CN107847879A - 气泡制造用容器 - Google Patents

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Abstract

本发明的气泡制造用容器(20)具有具备开口部的容器主体(21)及设置于容器主体(21)的开口部上的橡胶塞(221)，橡胶塞(221)以刺穿注射针而能够取出容器主体(21)的内部的气泡(1)的方式构成。并且，气泡制造用容器(20)优选还具有紧固部(222)，该紧固部(222)具有开口且设置于橡胶塞(221)上，与橡胶塞(221)一同密闭容器主体(21)。并且，优选在容器主体(21)中设置有配重部。

Description

气泡制造用容器
技术领域
本发明涉及一种微气泡或纳米气泡的制造方法中所使用的气泡制造用容器。尤其涉及一种用于超声波诊断及超声波治疗的微气泡或纳米气泡的制造方法中所使用的气泡制造用容器。
背景技术
近年来，在医疗、食品、鱼贝类的养殖、废水处理等各个领域中，正在研究微尺寸(几百微米左右)或纳米尺寸(几百纳米以下)的气泡的使用。尤其，在医疗领域中已知使用微气泡作为超声造影剂，超声波诊断胸部或腹部的方法。
该超声波诊断方法为将超声造影剂从静脉等注射到体内，对诊断部位进行超声波照射，将来自超声造影剂的反射波(反射回波)图像化来进行诊断的方法。而且，作为超声造影剂，广泛使用包括由蛋白质和脂质等构成的外壳及封装到外壳内的气体的微小气泡(微气泡)。
并且，近年来，正在研究使用该微气泡的超声波治疗方法(例如，专利文献1)。更具体而言，将封装有基因或药剂(药物)的微气泡注射到体内，将该微气泡通过血管输送到患处。然后，在微气泡到达患处附近时，将超声波照射到微气泡上，使微气泡破裂。由此，能够将封装到微气泡中的药物集中供给到患处。
作为这种微气泡的制造方法，已知有过饱和气泡产生法、气液两相流旋转法。过饱和气泡产生法为在包含微气泡的构成材料和生理盐水的混合液中使气体在高压下溶解之后，通过进行减压而在混合液中生成微气泡的方法。并且，气液两相流旋转法为通过高速搅拌上述混合液而产生混合液的涡流，将气体充分卷入涡流中之后，通过停止该涡流而在混合液中生成微气泡的方法。
在上述微气泡的制造方法中，为了生成微气泡，需要至少准备1～10L的混合液。并且，难以用少量的混合液(例如，几ml的混合液)稳定地生成微气泡。并且，存在所生成的微气泡的尺寸有偏差的问题。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-209896号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明是鉴于上述现有的问题而完成的，其目的在于提供一种能够稳定地制造尺寸均匀的气泡(微气泡或纳米气泡)的气泡制造用容器。
用于解决技术课题的手段
通过以下(1)～(14)的本发明来实现这种目的。
(1)一种气泡制造用容器，其用于制造气泡，其特征在于，具有：
具备开口部的容器主体；
设置于该容器主体的所述开口部上的橡胶塞，
所述橡胶塞以刺穿注射针而能够取出所述容器主体的内部的所述气泡的方式构成。
(2)根据上述(1)所述的气泡制造用容器，其还具有紧固部，该紧固部具有开口且设置于所述橡胶塞上，与所述橡胶塞一同密闭所述容器主体，
在所述容器主体中设置有配重部。
(3)根据上述(2)所述的气泡制造用容器，其中，所述容器主体由具备所述开口部的上部主体部及具有比该上部主体部小的内径且安装有所述配重部的下部主体部构成。
(4)根据上述(3)所述的气泡制造用容器，其中，所述上部主体部具备其内径缩径而成为所述下部主体部的所述内径的缩径部。
(5)根据上述(3)或(4)所述的气泡制造用容器，其中，
所述下部主体部具备形成于其外周面整体上的螺纹槽，
所述配重部与所述螺纹槽螺合，并构成为能够移动所述下部主体部。
(6)根据上述(2)所述的气泡制造用容器，其中，所述配重部具备贯穿孔，其设置于所述容器主体的所述开口部附近，以与所述紧固部的所述开口对应的方式插入所述注射针。
(7)根据上述(6)所述的气泡制造用容器，其中，
所述配重部以覆盖所述开口部的方式安装于所述容器主体，
所述橡胶塞具有标志，其设置于所述配重部上且用于将所述注射针刺穿到与所述贯穿孔对应的位置。
(8)根据上述(7)所述的气泡制造用容器，其中，所述橡胶塞的所述标志的位置构成为通过使所述紧固部旋转而从所述配重部的所述贯穿孔的位置位移。
(9)根据上述(1)所述的气泡制造用容器，其中，
所述容器主体呈纵长状，且具有覆盖该容器主体的两端部的2个配重部，
所述开口部设置于形成在所述容器主体的所述两端部之间的突出部。
(10)根据上述(9)所述的气泡制造用容器，其中，所述容器主体以使所述两端部向外部开放的方式形成为圆筒状。
(11)根据上述(2)至(10)中任一项所述的气泡制造用容器，其中，所述配重部由密度比构成所述容器主体的材料高的材料构成。
(12)根据上述(1)至(11)中任一项所述的气泡制造用容器，其还具有：微型惰性阀，维持所述容器主体的所述内部的密闭性；及管，连通所述容器主体的所述内部与所述微型惰性阀。
(13)根据上述(12)所述的气泡制造用容器，其中，所述微型惰性阀具有；管路，能够插穿所述注射针且与所述管连通；及开闭机构，控制该管路的开闭，
所述管与所述橡胶塞或所述容器主体连结。
(14)根据上述(1)至(13)中任一项所述的气泡制造用容器，其中，所述容器主体的内表面的至少一部分由凹面、凸面或凹凸面形成。
发明效果
通过使用本发明的气泡制造用容器，能够在水性液体中稳定地生成大量的尺寸均匀的气泡。其结果，能够提供含有大量尺寸均匀的气泡的容器。
附图说明
图1是用于说明通过本发明的气泡的制造方法而制造的气泡的一例的图。
图2是表示针对通过本发明的气泡的制造方法而制造的气泡的一例，切断其一部分的状态的立体图。图1(a)表示对在外壳内封装有气体的气泡的一部分进行切断的状态，图1(b)及图1(c)表示对在外壳内封装有气体及药物的气泡的一部分进行切断的状态。
图3是用于说明本发明的气泡的制造方法的第1实施方式的流程图。
图4是用于说明本发明的气泡的制造方法的第1实施方式的剖视图。
图5是用于说明在振动图4(c)所示的容器的工序中，水性液体与容器的内表面(上表面)激烈碰撞的状态的局部放大图。
图6是用于说明本发明的气泡的制造方法的第2实施方式的流程图。
图7是用于说明本发明的气泡的制造方法的第2实施方式的剖视图。
图8是用于说明本发明的气泡的制造方法的第5实施方式的流程图。
图9是表示本发明的气泡的制造方法的第6实施方式中所使用的制造容器的盖附近的局部剖视图。
图10是示意地表示本发明的气泡的制造方法的第7实施方式中所使用的容器的剖视图。
图11是用于说明本发明的气泡的制造方法的第8实施方式的立体图。
图12是用于说明图11(a)所示的微型惰性阀的橡胶塞附近的结构(省略手柄)的图。图12(a)是微型惰性阀的橡胶塞附近的顶视图，图12(b)是图12(a)的X-X线剖视图。
图13是图11(c)所示的含气泡的容器的剖视图。
图14是用于说明本发明的气泡的制造方法的第9实施方式中所使用的制造容器的立体图。
图15是用于说明本发明的气泡的制造方法的第10实施方式中所使用的制造容器的剖视图。
图16是用于说明本发明的气泡的制造方法的第11实施方式中所使用的制造容器的剖视图。图16(a)表示分解后的状态的制造容器，图16(b)表示组装后的状态的制造容器。
图17是用于说明本发明的气泡的制造方法的第12实施方式中所使用的制造容器的剖视图。
图18是用于说明本发明的气泡的制造方法的第13实施方式中所使用的制造容器的剖视图。图18(a)表示分解后的状态的制造容器，图18(b)表示组装后的状态的制造容器。
图19是用于说明形成于图18(b)所示的制造容器的盖上的开口部的位置的图。图19(a)是用于说明将注射器的注射针刺穿到橡胶塞之前的状态的图，图19(b)是用于说明将注射针从橡胶塞拔出之后将紧固部紧固在底板部的状态的图。
图20(a)是表示以5000rpm及6500rpm的转速制造气泡时的气泡的气泡直径分布的曲线图。图20(b)是在图20(a)所示的曲线图中，横轴为0～700nm的范围的局部放大图。
图21(a)是表示密闭玻璃瓶的转速与气泡的平均直径之间的关系的曲线图。图21(b)是表示密闭玻璃瓶的转速与气泡的含量之间的关系的曲线图。
图22(a)是表示封装到密闭玻璃瓶内的气体的容量与气泡的平均直径之间的关系的曲线图。图22(b)是表示封装到密闭玻璃瓶内的气体的容量与气泡的含量之间的关系的曲线图。
图23是在37℃下培养了48小时的脑血管周细胞培养基的荧光显微镜图像。图23(a)是以照射强度：0.6W/cm2进行了超声波照射的样品的图像，图23(b)是以照射强度：0.8W/cm2进行了超声波照射的样品的图像。
图24是在37℃下培养了48小时的脑血管周细胞培养基的荧光显微镜图像。图24(a)是以照射强度：0.9W/cm2进行了超声波照射的样品的图像，图24(b)是以照射强度：1.0W/cm2进行了超声波照射的样品的图像。
图25是表示实施例4～11中所获得的气泡的气泡直径分布的曲线图。
图26是表示实施例12～17中所获得的气泡的气泡直径分布的曲线图。
图27是实施例18及实施例19中所获得的气泡的显微镜图像及气泡直径分布曲线图。
图28是实施例20中所获得的气泡的显微镜图像及气泡直径分布曲线图。
具体实施方式
以下，根据附图所示的优选的实施方式说明本发明的气泡、气泡的制造方法及气泡制造用容器。
1.气泡
首先，在说明本发明的气泡的制造方法及气泡制造用容器之前，对通过本发明的气泡的制造方法来制造的气泡(本发明的气泡)进行说明。
图1是用于说明通过本发明的气泡的制造方法而制造的气泡的一例的图。图2是表示针对通过本发明的气泡的制造方法而制造的气泡的一例，切断其一部分的状态的立体图。另外，图2(a)表示对在外壳内封装有气体的气泡的一部分进行切断的状态，图2(b)及图2(c)表示对在外壳内封装有气体及药物的气泡的一部分进行切断的状态。
＜第1结构例＞
首先，对图1所示的气泡1进行说明。
图1所示的气泡1(bubble)通过气体3微分散在水性液体10中而形成。该气泡1能够通过后述本发明的气泡的制造方法的第1实施方式及第2实施方式来制造。这种气泡1能够用于医疗、食品、鱼贝类的养殖、废水处理等各种领域。在本实施方式中，对使用气泡1作为超声波诊断时的超声造影剂的情况进行说明。
所述结构的气泡1作为水性液体10使用水性介质而形成。作为水性介质，例如可列举：蒸馏水、纯水、超纯水、离子交换水、RO水等水、盐水(Saline)、PBS(phosphate bufferedsaline：磷酸盐缓冲盐水)等生理盐水(0.9％左右的盐水)、将葡萄糖、蔗糖等各种糖类与蒸馏水混合而成的糖水溶液等。这些能够使用1种或组合2种以上来使用。
气体3在制造气泡1时的温度(20℃左右)下为气体状的物质。并且，气体3在将气泡1注射到体内的状态下，即在体内的温度(37℃左右)下也为气体状的物质。
作为气体3没有特别限定，例如可列举：空气、氮气、一氧化二氮、氧气、二氧化碳、氢气、氦气、氩气、氙气、氪气等惰性气体、六氟化硫、十氟化二硫、三氟甲基五氟化硫等氟化硫、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、环丙烷、环丁烷、环戊烷、乙烯、丙烯、丙二烯、丁烯、乙炔、丙炔、全氟丙烷、全氟丁烷、全氟戊烷等低分子量烃类或它们的卤化物、二甲醚等醚类、酮类、酯类等，能够使用这些中的1种或组合2种以上来使用。在这些物质中，尤其优选六氟化硫、全氟丙烷、全氟丁烷、全氟戊烷。封装有这些气体的气泡1在体内稳定性高，通过血管更可靠地输送到患处(治疗对象部位)或诊断对象部位。
由这种成分构成的气泡1的直径通过改变本发明的气泡的制造方法的各工序的条件而变更。即，所制造的气泡1具有微米尺寸(几百微米左右)或纳米尺寸(几百纳米左右)。
具体而言，气泡1的平均直径没有特别限定，优选为10nm～1000μm左右，更优选为10nm～100μm左右，进一步优选为50～2000nm左右。气泡1的平均直径在上述范围内，当通过静脉注射将气泡1注射到体内时，由于气泡1的直径足够小，因此气泡1能够通过血流而在血管内顺畅地移动。并且，这种直径的气泡在血管内的稳定性高，在血管内移动时不会消失，可靠地输送至目标部位。尤其，纳米气泡在血管内的稳定性高，因此几乎不会消失，可靠地输送至目标部位。
通常，内含气体的气泡具有在液体与气体的界面有效地反射超声波的性质。因此，具有上述范围的平均直径的气泡1中，液体(水性液体10或作为超声造影剂注射到体内时为血液)与气体3的界面的面积足够大，有效地用作超声造影剂。
并且，如上述结构的气泡1还能够用于食品、鱼贝类的养殖、废水处理等医疗领域以外的领域。尤其，具有上述范围的平均直径的气泡1能够充分提高其稳定性且容易处理，因此能够适用于各种领域。
＜第2结构例＞
接着，对图2(a)所示的气泡1进行说明。
另外，以与所述第1结构例的气泡的不同点为中心进行说明，关于相同的事项省略其说明。
图2(a)所示的气泡1(bubble)能够通过后述本发明的气泡的制造方法的第3实施方式及第5～第13实施方式来制造。图2(a)的气泡1具有构成气泡1的壳的外壳2(球状膜)及封装到外壳2内的气体3。这种气泡1能够用于医疗、食品、鱼贝类的养殖、废水处理等各种领域。在本实施方式中，对使用气泡1作为超声波诊断时的超声造影剂的情况进行说明。以下，对构成气泡1的各成分进行说明。
外壳2具有将封装于其内侧的气体3保持在气泡1内的功能。
这种外壳2主要由在1个分子中具有疏水性和亲水性这两者的性质(取代基)的两亲性材料(外壳材料)构成。作为两亲性材料没有特别限制，例如可列举：白蛋白等蛋白质、聚阳离子脂质、磷脂酰胆碱、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰乙醇胺、缩醛磷脂酰乙醇胺(phosphatidylethanolamine)等磷脂、棕榈酸、硬脂酸等高级脂肪酸、半乳糖等糖类、胆固醇、谷甾醇等甾醇类、表面活性剂、天然或合成高分子、荧光染料、抗体、标记金属等，能够使用它们中的1种或组合2种以上来使用。
另外，虽然在图2中未示出，构成外壳2的两亲性材料在水性介质中，以疏水基成为内侧且亲水基成为外侧的方式配置成球状。通过该性质，外壳2成为由两亲性材料的分子的单层构成的胶束或由两亲性材料的分子的双层构成的脂质体(球状分子膜)。
由这种成分构成的气泡1的直径与图1所示的气泡1相同。
通常，将气体内含在外壳内的气泡具有在外壳与气体的界面有效地反射超声波的性质。因此，具有上述范围的平均直径的气泡1中，外壳2与气体3之间的界面面积足够大，有效地用作超声造影剂。
＜第3结构例＞
接着，对图2(b)及图2(c)所示的气泡1进行说明。
另外，以与所述第1结构例及第2结构例的气泡的不同点为中心进行说明，关于相同的事项，省略其说明。
图2(b)及图2(c)所示的气泡1能够通过后述本发明的气泡的制造方法的第4～第13实施方式来制造。这种气泡1具有构成气泡1的壳的外壳2及封装于外壳2内的气体3及药物4。该气泡1用于超声波治疗及超声波诊断。另外，在图2(b)中示出药物4以气体状态或固体状态封装于外壳2内的气泡1，在图2(c)中示出药物4以液体状态封装于外壳2内的气泡1。
外壳2具有将封装于其内侧的气体3或药物4保持在气泡1内的功能，且具有保护药物4直至气泡1被输送到患处为止的功能。
并且，在图2(b)及图2(c)所示的气泡1中，药物4是治疗前列腺癌、子宫肌瘤、心肌梗塞、脑梗塞等各种疾病的有效成分。药物4以包含在气泡1中的状态输送到患处，通过超声波照射在患处附近使外壳2破裂，从而供给于患处。另外，虽未图示，但药物4可以包含在外壳2本身中，也可吸附在外壳2的外表面。
作为药物4，只要对疾病的治疗有效，则没有特别限制，包含基因、药剂等。具体而言，可列举：肽、抗体、寡糖、多糖、基因、寡核苷酸、反义寡核苷酸、siRNA、核酶、三股螺旋分子、病毒载体、质粒、低分子有机化合物、抗癌剂、金属等，能够使用它们中的1种或组合2种以上来使用。
药物4与气体3的体积比率优选为1:99～90:10左右，更优选为10:90～70:30左右，进一步优选为40:60～60:40左右。药物4与气体3的体积比率只要在上述范围内，则能够提高气泡1的稳定性，并能够将气泡1更可靠地输送到患处附近。并且，当外壳2在患处附近破裂时，能够对患处供给足够量的药物。因此，能够更有效地治疗患处。
由这种成分构成的气泡1的直径与图2(a)所示的气泡1同样地通过改变本发明的气泡的制造方法的各工序的条件而发生变化。
在此，存在癌细胞的患处中，比正常血管细的新生血管从患处周围的血管延伸至癌细胞。只要是平均直径为200～300nm左右的气泡1，则气泡1也能够顺畅地输送到新生血管内，并能够到达至癌细胞。即，这种气泡1能够适当地用于癌症治疗。并且，能够使一部分气泡1通过血管壁而被取入到癌细胞中。
并且，气泡1的平均直径为600～900nm左右的气泡1在脑血管内顺畅地被输送，并且能够在超声波图像中可靠地确定其位置。因此，能够适当地用于脑治疗(例如，脑血管内治疗等)。
另外，图1及图2(a)～图2(c)所示的气泡1的平均直径例如能够通过激光衍射散射法、纳米粒子跟踪分析法、电阻法、AFM(Atomic Force Microscope：原子力显微镜)、激光显微镜的观察等来测定。并且，作为测定AFM的装置，例如能够使用Malvern InstrumentsLtd.制造的共振型粒子测量系统(产品名：Archimedes)。
如上所述的气泡1能够通过以下记载的本发明的气泡的制造方法来制造。以下，对本发明的气泡的制造方法进行详细说明。
2.气泡的制造方法
＜第1实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第1实施方式进行说明。前述图1所示的气泡1能够通过本实施方式的气泡的制造方法来制造。
图3是用于说明本发明的气泡的制造方法的第1实施方式的流程图，图4(a)～图4(d)是用于说明本发明的气泡的制造方法的第1实施方式的制造容器的剖视图，图5是用于说明在振动图4(c)所示的容器的工序中，水性液体与容器的内表面(上表面)激烈碰撞的状态的局部放大图。
另外，在以下说明中，将图4(a)～图4(d)及图5中的上侧称为“上”，将图4(a)～图4(d)及图5中的下侧称为“下”。
如图3所示，本实施方式的气泡的制造方法具有工序(S1)～(S5)这5个工序。工序(S1)为准备水性液体及注入水性液体的气泡制造用容器(以下，简称为“制造容器”)的工序。工序(S2)为将该水性液体注入至制造容器的规定高度为止的工序。工序(S3)为在将气体填充在制造容器内的状态下密闭制造容器的工序。工序(S4)为以规定转速振动制造容器，以使水性液体与容器的内表面反复碰撞的工序。工序(S5)为静置制造容器的工序。以下，对这些工序依次进行说明。
[S1]准备工序
首先，准备水性液体10。
在本实施方式的气泡的制造方法中，作为水性液体10，使用前述水性介质。
本发明人发现，水性液体10中的水的浓度越高，所生成的气泡1的直径越小，并且其生成量越高。因此，在使用水(蒸馏水)作为水性液体10的情况下，能够生成大量的直径更小的气泡1。
并且，在使用糖水溶液作为水性液体10的情况下，糖水溶液中的糖浓度越低，即水的浓度越高，所生成的气泡1的直径越小，并且其生成量越增加。因此，通过适当地设定水性介质的种类及工序(S4)的条件，能够容易地获得所期望的直径的气泡1。
另外，上述糖水溶液中的糖浓度没有特别限定，优选为0.01～60wt％左右，更优选为0.1～50wt％左右，进一步优选为5～30wt％左右。通过使用上述范围的糖浓度的糖水溶液，在后述工序(S4)中，水性液体10中所生成的气泡1的稳定性提高。因此，更可靠地防止气泡1的意外破裂，从而提高气泡1的经时稳定性。
接着，准备制造容器20(气泡制造用容器的第1实施方式)。
制造容器20具有具备开口部且容纳水性液体10的容器主体21及用于密闭容器主体21的盖22。
容器主体21没有特别限定，优选为如图4(a)所示的外形呈有底圆筒状。在本实施方式中，使用容量为0.5～20ml左右的玻璃瓶作为容器主体21。在本发明的气泡的制造方法中，即使在使用这种小容量玻璃瓶作为容器主体21的情况下，利用盖22密闭容器主体21时，在容器主体21内的密闭空间对水性液体10赋予适当的压力，因此能够稳定地获得尺寸均匀的气泡1。尤其，只要是容量为0.5～1.5ml左右的玻璃瓶，则能够在1个制造容器20内制造超声波诊断1次时所需的0.3～0.6ml左右的含气泡的液体。此时，在进行超声波诊断时，能够用完1个制造容器20内的含气泡的液体，因此能够消除所制造的含气泡的液体的浪费。
如此，小容量玻璃瓶(容量：0.5～20ml左右)的尺寸是长边方向的长度X为35～60mm左右，外径R为10～40mm左右。
如图4(b)～4(d)所示，盖22具备密接在容器主体21的瓶口的圆盘状的橡胶塞(隔膜)221及将橡胶塞221固定在容器主体21的瓶口的紧固部222。
橡胶塞221没有特别限定，例如能够使用硅制橡胶塞。
紧固部222以覆盖橡胶塞221的边缘部的方式构成，在俯视时大致中心具有开口。并且，在紧固部222的瓶口侧的内周面及容器主体21的瓶口侧的外周面分别形成有以能够彼此螺合的方式形成的螺纹槽(未图示)，通过螺合这些螺纹槽，在与容器主体21的瓶口密接的状态下固定橡胶塞221。并且，通过将紧固部222紧密固定于容器主体21的瓶口，在橡胶塞221与容器主体21的瓶口密接的状态下，能够固定容器主体21和紧固部222。
[S2]将水性液体注入到制造容器的工序
将已制备的水性液体10注入至容器主体21(制造容器20)的规定高度。在本实施方式中，如图4(a)所示，注入至Y[mm]。因此，如图4(a)所示，处于注入有水性液体10的状态的容器主体21在其上部具有空隙部11。
在本实施方式中，在水平地静置注入有水性液体10的容器主体21(制造容器20)的状态下，将容器主体21的高度(长边方向的长度)设为X[mm]，将容器主体21中的水性液体10的液面的高度设为Y[mm]时，优选满足0.2≤Y/X≤0.7的关系。通过满足上述关系，存在足够大的空隙部11，因此在工序(S4)中，能够使水性液体10更有力地与制造容器20的上下表面及侧面(尤其是上下表面)碰撞。通过该碰撞，水性液体10中产生冲击波，并且能够在水性液体10中容易地形成气泡1。
另外，所述关系更优选满足0.3≤Y/X≤0.5的关系，进一步优选满足0.35≤Y/X≤0.4的关系。由此，在工序(S4)中，能够在水性液体10中更容易地形成气泡。
[S3]密闭制造容器的工序
接着，在将气体3填充到容器主体21的状态下进行密闭(参考图4(b))。具体而言，利用气体3吹扫注入有水性液体10的容器主体21的空隙部11之后，将盖22紧固在容器主体21的开口部(瓶口)。由此，水性液体10和气体3被密闭到制造容器20内。
作为用气体3吹扫容器主体21的空隙部11的方法，例如，将注入有水性液体10的容器主体21移动到腔室内。接着，用气体3置换腔室内的空气。之后，通过将盖22紧固在容器主体21的开口部，能够将水性液体10和气体3密闭到制造容器20内。
作为气体3可使用前述各种气体。
[S4]使制造容器振动的工序
接着，以使水性液体10与制造容器20的上下表面及侧面(尤其是上下表面)反复碰撞的方式振动制造容器20。在本实施方式中，如图4(c)所示，以使制造容器20大致沿其长边方向(图4(c)中为垂直方向)往复运动的方式振动制造容器20。
在本工序中，使在工序(S3)中密闭的制造容器20(图4(c)的下图)向上方向振动(图4(c)的中间图)。由此，水性液体10移动到制造容器20的中间附近。若进一步使制造容器20向上方向振动，则水性液体10移动到制造容器20的上部，与盖22的下表面(橡胶塞221)碰撞(图4(c)的上图)。此时，如图5所示，产生冲击波。通过该冲击波的压力，气体3微分散在水性液体10中，从而形成气泡1。该气泡1内包含通过振动而在水性液体10中微分散或溶解的气体3。
另一方面，使制造容器20(图4(c)的上图)向下方向振动(图4(c)的中间图)。由此，水性液体10移动到制造容器20的中间附近。若进一步使制造容器20向下方向振动，则水性液体10移动到制造容器20的下部，与制造容器20的下表面碰撞(图4(c)的下图)。此时，也如图5所示产生冲击波。
并且，使制造容器20向垂直方向振动时，水性液体10还与制造容器20的内侧的侧面碰撞。此时，如图5所示也产生冲击波。
通过反复进行以上操作，能够在水性液体10中稳定地生成大量的尺寸均匀的气泡1。
在本发明的气泡的制造方法中，为了获得足够细且尺寸均匀的气泡1，使制造容器20以5000rpm以上振动。由此，当水性液体10与制造容器20碰撞时所产生的冲击波的大小(压力)变得足够大，水性液体10中产生的气泡1被微细化，能够使其尺寸变得均匀。并且，将制造容器20的转速在上述范围内设定为低时，所产生的冲击波的大小变小，因此能够生成直径比较大的气泡1。并且，较高地设定转速时，所产生的冲击波的大小变大，因此能够生成直径比较小的气泡1。另外，在本说明书中，制造容器20的“转速”是指每单位时间的制造容器20在其总振动路径中移动的次数。例如，制造容器20以5000rpm振动是指制造容器20在总振动路径中1分钟移动(振动)5000次。
并且，制造容器20的转速更优选为5500rpm以上，进一步优选为6000～20000rpm。通过将制造容器20的转速设定在上述范围内，能够更可靠地防止通过振动而生成的气泡1彼此因碰撞而崩坏或通过聚结而粗大化。由此，能够使气泡1的直径微细化的同时在水性液体10中生成大量的尺寸更均匀的气泡1。
作为以如上述的转速振动制造容器20的装置，例如能够使用微珠方式的高速细胞破碎系统(均化器)。作为具体例，能够使用bertin Technologies公司制造的Precellys等。
并且，水性液体10与制造容器20碰撞时所产生的冲击波的压力优选为40kPa～1GPa。通过将水性液体10与制造容器20碰撞时所产生的冲击波的压力设定在上述范围内，能够使水性液体10中产生的气泡1更微细化，并能够使其尺寸更均匀。尤其，水性液体10与制造容器20碰撞时所产生的冲击波的压力越大，越能够生成更细的气泡1。
振动制造容器20时，制造容器20的长边方向的振动宽度优选为0.7X～1.5X[mm]左右，更优选为0.8X～1X[mm]左右。由此，振动制造容器20时能够使水性液体10与制造容器20的下表面及盖22可靠地碰撞，并能够足够增加水性液体10与制造容器20的下表面及盖22的碰撞次数。并且，如此通过以足够的振动宽度振动制造容器20，水性液体10在制造容器20内移动的速度增加。因此，水性液体10与制造容器20的下表面及盖22碰撞时所产生的冲击波的大小变得足够大。其结果，能够在水性液体10中生成大量的微细的气泡1。
并且，使制造容器20沿垂直方向往复运动时，优选制造容器20也在其短边方向(水平方向)上振动。由此，水性液体10也会碰撞到制造容器20的内侧的侧面，因此能够在水性液体10中产生更多的冲击波。制造容器20在短边方向上的振动宽度优选为0.3X～0.8X[mm]左右，更优选为0.5X～0.7X[mm]左右。由此，上述效果变得更加显著。
另外，振动制造容器20的方向可以仅为其短边方向。此时，制造容器20在短边方向(水平方向)上的振动宽度优选为与在上述短边方向上的振动宽度相同。只要是这种振动宽度，则水性液体10可靠地碰撞到制造容器20的内侧的侧面，因此能够在水性液体10中产生更多的冲击波。其结果，能够在水性液体10中生成大量的微细的气泡1。
并且，在本工序中，优选振动制造容器20，使得水性液体10撞击到制造容器20的上下表面及侧面时的制造容器20与制造容器20内的水性液体10的瞬时相对速度成为40km/h以上。并且，更优选振动制造容器20使得瞬时相对速度成为50km/h以上。通过满足上述条件，能够充分加大水性液体10与制造容器20碰撞时所产生的冲击波的压力。其结果，能够使水性液体10中产生的气泡1更微细化，并使其尺寸更均匀。
另外，在上述条件下振动制造容器20的时间优选为10～120秒左右，更优选为30～60秒左右。通过将制造容器20的振动时间设定在上述范围内，水性液体10与制造容器20发生碰撞的次数变得足够多，因此能够在水性液体10中生成大量的气泡1。另外，通过在上述范围内将制造容器20的振动时间设定为较长，能够进一步增加水性液体10中所生成的气泡1的量。
另外，水性液体10中所生成的气泡1的平均直径能够通过在前述范围内变更制造容器20的转速来进行调整。在本实施方式中，通过使用如上述的水性介质作为水性液体10，能够稳定地生成大约几十～几百纳米尺寸的纳米气泡。
另外，在本实施方式中，振动制造容器20以使制造容器20大致沿其长边方向往复运动，但振动制造容器20的方法并不限定于此。例如，也可振动制造容器20以使制造容器20主要沿其短边方向和/或长边方向旋转运动。即使在这种情况下，制造容器20内的水性液体10反复撞击到制造容器20的上下表面及侧面，由此产生冲击波。即使采用这种振动方法，也能够在水性液体10中稳定地生成大量的尺寸均匀的气泡1。
[S5]静置制造容器的工序
在上述条件下振动制造容器20之后，静置制造容器20(参考图4(d))。由此，能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1(参考图1)。并且，同时获得含有大量的尺寸均匀的气泡1的制造容器20。
另外，上述工序(S2)、工序(S3)及工序(S4)，优选以维持水性液体10的温度恒定的方式进行。由此，在气泡的制造过程中水性液体10的特性(粘性等)稳定，因此能够在水性液体10中稳定地生成直径均匀的气泡1。作为用于维持水性液体10的温度恒定的方法，例如可列举在手套箱或恒温槽内进行上述各工序(S2)～(S4)的方法。尤其，在本实施方式中，在工序(S4)中，高速振动制造容器20，因此通过水性液体10与制造容器20的内表面的碰撞而容易使制造容器20发热。但是，通过在恒温槽内振动制造容器20，能够可靠地防止水性液体10的温度上升。其结果，能够在水性液体10中更稳定地生成直径均匀的气泡1。
经以上工序(S1)～(S5)，制造平均直径为10nm～1000μm左右的气泡1。另外，在使用如上述的水性介质作为水性液体10的本实施方式中，容易生成平均直径小的气泡1。尤其，在本实施方式中，能够稳定地生成大量的平均直径为10nm～1000nm的气泡1。
另外，在以往的气泡的制造方法中，需要大型回流装置或构成气泡的制造装置的各种系统(管、喷嘴、压缩机等)。因此，当制造用于食品领域或医疗领域等中的气泡时，难以维持清洁且无菌的环境。相对与此，在本发明中，制造气泡1时使用气密性高的制造容器20，因此在制造容器20内含有水性液体10及气体3的状态下，例如对制造容器20实施基于γ射线灭菌等的杀菌处理即可。由此，制造容器20内被灭菌，因此能够在无菌环境下制造气泡1。因此，如此制造的气泡1能够适用于食品领域或医疗领域等。
另外，如上述那样获得的气泡1能够稳定地存在于水性液体10中。因此，包含所获得的含气泡的液体的制造容器20(以下，简称为“含气泡的容器”)能够在室温下长期保存。具体而言，能够经6～24个月的时间保存。并且，即使在如此长时间保存之后，水性液体10中的气泡1的稳定性高，因此无需再次振动含气泡的容器便能够使用。并且，由于使用容量小的制造容器20作为制造容器，所以能够控制含气泡的容器的单价。因此，如上述那样获得的含气泡的容器对医疗机构等来说存在易于处理的优点。
[S6]离心分离处理工序
本实施方式的气泡的制造方法可以在工序(S5)之后对含气泡的容器进行离心分离处理。通过该处理，能够按所希望的直径分离制造容器20内所生成的气泡1。
具体而言，通过对含气泡的容器进行离心分离处理有如下趋势：直径大的气泡1向制造容器20的上层移动，直径小的气泡1向制造容器20的下层移动。因此，若通过抽吸机构(注射器、移液管等)去除制造容器20的上层的液体(上清液)，则残留在制造容器20内的含气泡的液体中的气泡1的平均直径变得小于在工序(S5)之后获得的含气泡的液体中的气泡1的平均直径。并且，通过抽吸机构抽吸的含气泡的液体(上清液)中的气泡1的平均直径变得大于在工序(S5)之后获得的含气泡的液体中的气泡1的平均直径。如此一来，通过使用离心分离处理能够获得具有更单分散的气泡直径分布的气泡1。
并且，将比重不同于水性液体10的物质添加到含气泡的液体中，通过进行离心分离处理，直径大的气泡1更容易向上层移动，直径小的气泡1更容易向下层移动，其结果，能够获得具有更单分散的气泡直径分布的气泡1。
经工序(S1)～(S5)，例如，获得了含有平均直径为600nm的气泡1的含气泡的液体时，通过适当设定离心分离的条件，能够获得含有平均直径为200～300nm的气泡1的含气泡的液体。将该含气泡的液体用作超声造影剂时，由于不存在直径比较大的气泡1，因此能够获得分辨率高且更高清晰度的图像。
根据所分离的气泡1的平均直径来适当地设定离心分离处理的条件，例如，对含气泡的液体以1×g～22000×g左右的离心加速度进行30秒～24小时左右的处理。将离心加速度设定为较小(1×g～100×g左右)时，经长时间(12小时～24小时左右)处理，能够获得具有更单分散的气泡直径分布的气泡1。并且，将离心加速度设定为较大(100×g～22000×g)时，通过比较短时间(30秒～12小时左右)的处理，能够获得具有更单分散的气泡直径分布的气泡1。通过以上述条件进行离心分离处理，能够有效地分离具有所希望的平均直径的气泡1。
作为能够以如上所述的离心加速度对含气泡的容器进行离心分离处理的离心分离机没有特别限定，例如，能够使用产品名“TOMY MX-301”(TOMY SEIKO CO.,LTD.制造)等微量高速冷却离心机。另外，当使用上述微量高速冷却离心机时，通过将其转速设定为50～2000rpm左右，上述范围的离心加速度(离心力)加载到含气泡的液体中。
并且，离心分离处理可以进行一次，也可以进行多次。
3.使用方法
如上述获得的含气泡的容器用于患者的超声波诊断。
具体而言，首先，将注射器的注射针刺穿到盖22的橡胶塞221中。接着，从含气泡的容器内抽吸含气泡的液体。然后，从橡胶塞221拔出注射针，将抽吸含气泡的液体后的注射器的注射针刺穿到患者的血管(例如静脉)中，并将含气泡的液体注射到血管内。由此，气泡1通过血流输送到患处。另外，也可以从含气泡的容器(制造容器20)取下盖22，使用注射器从含气泡的容器内抽吸含气泡的液体。
进行超声波诊断时，在气泡1到达诊断对象部位的时刻，将具有气泡1不会破裂程度的频率和强度的诊断用超声波照射(辐射)到气泡1。之后，接收从诊断对象部位反射的信号(反射回波)，通过进行数据处理将诊断对象部位图像化。由此，能够进行超声波诊断。
另外，作为接收来自超声波的照射及气泡1的反射波的装置能够使用公知的超声波探头。
如上所述获得的含气泡的容器除了超声波诊断的用途之外还能够应用于各种领域。例如，如上所述获得的含气泡的容器内的气泡1对水或食材具有杀菌效果，并且具有维持食材的新鲜度的效果。另外，在包含气泡1、水、油分(疏水性成分)的液体中，能够将大量的油分与水混合。利用该效果能够抑制食材中的水分和油分的分离而进行烹调。因此，也能够将所获得的含气泡的液体用于食品领域中。
并且，在上述说明中，通过进行工序(S1)～(S5)，能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1(参考图1)。但是，本实施方式的气泡的制造方法并不限定于此。例如，可以在工序(S5)之后反复进行至少1次以上的工序(S4)及工序(S5)。通过反复进行工序(S4)及工序(S5)，能够更稳定地生成直径均匀的气泡1。
＜第2实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法及气泡制造容器的第2实施方式进行说明。
图6是用于说明本发明的气泡的制造方法的第2实施方式的流程图。图7(a)～图7(d)是用于说明本发明的气泡的制造方法的第2实施方式的剖视图。
另外，在以下说明中，将图7(a)～图7(d)中的上侧称为“上”，将图7(a)～图7(d)中的下侧称为“下”。
以下，关于第2实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同的事项省略其说明。
如图6所示，本实施方式的气泡的制造方法在前述第1实施方式的工序(S3)中，在将制造容器内进行加压的状态下密闭制造容器，除此以外，与前述第1实施方式的气泡的制造方法相同。
[S3]密闭制造容器的工序
将气体3填充到容器主体21，在对制造容器20内进行加压的状态下进行密闭(参考图7(b))。具体而言，利用气体3吹扫注入有水性液体10的容器主体21的空隙部11之后，将盖22紧固在容器主体21的开口部(瓶口)。由此，水性液体10和气体3被密闭在制造容器20内。
接着，准备填充有气体3的注射器。然后，将注射器的注射针刺穿到橡胶塞221。之后，通过从注射器向制造容器20内进一步添加气体3来对制造容器20内进行加压。之后，从橡胶塞221拔出注射针。由此，能够获得在通过气体3对制造容器20内进行加压的状态下被密闭的制造容器20。
在本实施方式的气泡的制造方法中，将制造容器20内的压力(填充于空隙部11的气体3的压力)设为大于1.0atm。尤其，制造容器20内的压力优选为1.5～10atm，更优选为2～5atm。由此，一部分气体3在水性液体10中微分散或溶解。
通过在水性液体10中微分散或溶解气体3，在工序(S4)中，水性液体10与制造容器20发生碰撞而产生冲击波时，容易产生气泡1。由此，在工序(S4)中，能够在水性液体10中生成更多的气泡1。
并且，通过将制造容器20中的压力设定为比1.0atm大的任意值，能够更容易调整水性液体10中所生成的气泡1的直径及含量。
如此使用密闭水性液体10和气体3的制造容器20，以与前述第1实施方式相同的方式，通过进行工序(S4)及工序(S5)或工序(S4)～(S6)，能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1。并且，同时，可获得含有大量的尺寸均匀的气泡1的制造容器20。
在本实施方式的气泡的制造方法中，由于使用通过气体3对空隙部11进行加压的制造容器20，因此在制造容器20的振动前的阶段，气体3在水性液体10中微分散或溶解。因此，在工序(S4)中振动制造容器20时，水性液体10中易产生气泡1，与前述第1实施方式的气泡的制造方法相比，能够更容易制造大量的尺寸均匀的气泡1。
并且，本实施方式中所获得的含气泡的容器(制造容器20)内被加压。若对该含气泡的容器内急剧地进行减压，则有可能产生含气泡的液体中的气泡1的粒径发生变化或含量减少等不良影响。因此，从含气泡的容器内抽吸含气泡的液体时，优选预先将含气泡的容器内的压力减压至大气压。
例如，准备与用于从含气泡的容器抽吸含气泡的液体的注射器(气泡抽吸用注射器)不同的其他注射器(减压用注射器)，将其注射针刺穿到橡胶塞221。此时，使减压用注射器的注射针不与含气泡的液体接触。接着，操作减压用注射器的柱塞而抽吸含气泡的容器内的气体3，由此将含气泡的容器内的压力减压至大气压。接着，将气泡抽吸用注射器的注射针刺穿到橡胶塞221，之后抽吸含气泡的液体。此时，优选将减压用注射器的柱塞设为从其外筒拔出的状态。此时，减压用注射器的注射针在含气泡的容器的内部及外部被打开，空气从这种注射针自由地在含气泡的容器内出入。在这种结构中，抽吸含气泡的液体时，防止含气泡的容器内成为负压，即含气泡的容器内维持在大气压的状态，在所生成的气泡1中不会产生如上所述的不良影响。
另外，也可在将含气泡的容器内的压力减压至大气压的状态下，取下盖22并从含气泡的容器内抽吸含气泡的液体。此时，将含气泡的容器内的压力加压至大气压，因此能够可靠地防止在取下盖22的瞬间含气泡的液体喷射到制造容器20的外部。
并且，通过这种第2实施方式的气泡的制造方法及气泡制造用容器，也产生与所述第1实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第3实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第3实施方式进行说明。前述图2(a)所示的气泡1能够通过本实施方式的气泡的制造方法来制造。
以下，关于第3实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式及第2实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
在本实施方式中，水性液体10包含构成气泡1的外壳2的材料(外壳材料)及水性介质。即，本实施方式的气泡的制造方法中，在前述第2实施方式的工序(S1)中准备的水性液体10除了水性介质之外还包含外壳材料，除此以外，与前述第2实施方式的气泡的制造方法相同。
[S1]准备工序
在本实施方式中，将构成气泡1的外壳2的外壳材料及水性介质放入到水性液体制备容器(以下简称为“制备容器”)，使外壳材料溶解于水性介质中，从而制备水性液体10。即，在制备容器内添加规定量的外壳材料及水性介质之后进行搅拌，并将外壳材料溶解于水性介质。将外壳材料、水性介质放入制备容器中的顺序没有特别限制。作为将外壳材料溶解于水性介质的方法，例如能够使用通过搅拌器的搅拌、超声波处理等。
作为外壳材料，使用前述两亲性材料。并且，作为水性介质，能够使用与前述第1实施方式相同的水性介质。
在工序(S4)中，只要在水性液体10中形成气泡1，则水性液体10中的外壳材料的含量没有特别限定。外壳材料的优选含量根据外壳材料及水性介质的各种组合而改变，但外壳材料优选以临界胶束浓度(CMC)以上的浓度包含在水性液体10中。具体而言，水性液体10中所包含的外壳材料的含量优选为0.01～50wt％，更优选为0.1～20wt％。
由此，由于水性液体10中的外壳材料的浓度更可靠地达到临界胶束浓度以上，因此能够在水性液体10中可靠地形成外壳2(脂质体、胶束)。因此，在后述工序(S4)中，能够将气体3轻松地引入到脂质体或胶束内，在水性液体10中容易生成所希望的直径的气泡1。在本实施方式中所生成的气泡1通过外壳2的存在而能够长时间防止气泡1内的气体3溶解于水性液体10(水性介质)中。因此，气泡1的稳定性提高，并能够更可靠地防止气泡1的意外破裂。另外，能够减小所生成的气泡1的大小的偏差。即，能够生成尺寸均匀的气泡1。
所制备的水性液体10中包含的水性介质的含量优选为50～99.99wt％，更优选为80～99.0wt％。由此，能够使外壳材料充分地溶解于水性介质中，并能够获得更均匀的水性液体10。
接着，准备与前述第1实施方式及第2实施方式相同的制造容器20。
另外，上述制备容器与制造容器20可以是不同的容器，也可以是相同的容器。
制备容器与制造容器20为不同的容器时，例如，能够使用容量大的容器作为制备容器，另一方面，能够使用容量小的容器作为制造容器20(容器主体21)。此时，在制备容器内制备大量的均匀的组成的水性液体10，将该水性液体10细分在多个制造容器20中，由此能够使在各制造容器20内生成的气泡的尺寸(直径)、量变得均匀。
并且，制备容器与制造容器20为相同的容器时，能够省略工序(S2)。因此，在能够简化工艺方面有利。
另外，在本实施方式中，使用与制造容器20不同的容器作为制备容器。
接着，与前述第1实施方式同样地，通过进行工序(S2)～(S5)或工序(S2)～(S6)，能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1。并且，同时可获得含有大量的尺寸均匀的气泡1的制造容器20。
在本实施方式中，通过在工序(S4)中水性液体10与制造容器20发生碰撞时所产生的冲击波的压力，气体3在水性液体10中微分散或溶解，将水性液体10中的外壳材料设为气泡1。该气泡1(外壳2)内包含在上述工序(S3)中微分散或溶解于水性液体10中的气体3及通过本工序的振动而微分散或溶解在水性液体10中的气体3。
另外，在工序(S3)中，可以与第1实施方式同样地不对制造容器20内进行加压(即，制造容器20内的压力为大气压)，也可与第2实施方式同样地对制造容器20内进行加压。
通过这种第3实施方式的气泡的制造方法及气泡制造用容器，也能够产生与所述第1实施方式及第2实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第4实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第4实施方式进行说明。前述图2(b)及图2(c)所示的气泡1能够通过本实施方式的气泡的制造方法来制造。
以下，关于第4实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第3实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
在本实施方式中，水性液体10包含水性介质、外壳材料及药物4。即，关于本实施方式的气泡的制造方法，在前述第3实施方式的工序(S1)中进行调整的水性液体10除了外壳材料、水性介质之外还包含药物4，除此以外，与前述第3实施方式的气泡的制造方法相同。
[S1]准备工序
在本实施方式中，将外壳材料、药物4及水性介质放入制备容器中，并将外壳材料和药物4溶解于水性介质，从而制备水性液体10。即，在制备容器内添加规定量的外壳材料、药物4及水性介质之后进行搅拌，并将外壳材料及药物4溶解于水性介质。将外壳材料、药物4、水性介质放入制备容器的顺序没有特别限定。作为将外壳材料及药物4溶解于水性介质的方法，例如能够使用通过搅拌器的搅拌、超声波处理等。
作为药物4使用前述基因、药剂等。所制备的水性液体10中包含的药物4的含量优选为0.1～50wt％，更优选为20～50wt％。由此，能够在所制造的气泡1中包含足够量的药物4。其结果，能够制造对患处的治疗效果更优异的气泡1。另外，药物4代替外壳材料而构成外壳2时，在水性液体10中可以不包含外壳材料。
使用如此制备的水性液体10，与前述第3实施方式同样地，通过进行工序(S2)～(S5)或工序(S2)～(S6)，能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1(参考图2(b)及图2(c))。并且，同时获得含有大量的尺寸均匀的气泡1的制造容器20。
在本实施方式中，气泡1(外壳2)内包含在工序(S3)中微分散或溶解于水性液体10中的气体3及通过工序(S4)的振动而微分散或溶解于水性液体10的气体3、药物4。其结果，所生成的气泡1中，药物4与气体3一同被封装到外壳2内或包含或吸附于外壳2本身。
3.使用方法
以上述方式获得的含气泡的容器用于患者的超声波治疗或超声波诊断。
具体而言，首先，将注射器的注射针刺穿到盖22的橡胶塞221。接着，使用注射器从含气泡的容器内抽吸含气泡的液体。将抽吸含气泡的液体之后的注射器的注射针刺穿到患者的血管(例如静脉)，从而将含气泡的液体注射到血管内。由此，气泡1通过血流输送到患处。
进行超声波治疗时，在气泡1到达患处附近时，照射具有外壳2破裂的程度的频率和强度的治疗用超声波，以使外壳2破裂。由此，能够将气泡1内的药物4集中供给(投药)到患处来治疗患处。
并且，此时，将超声波治疗和超声波诊断组合进行也是有效的。具体而言，对血管内的气泡1照射诊断用超声波并监视其反射波。由此，能够准确地掌握气泡1在血管内(体内)的位置和状态。气泡1到达目标患处附近时，照射治疗用超声波以使气泡1(外壳2)破裂。由此，能够对患处更准确地供供给物并进行治疗。
另外，作为气体3，使用对前述水性介质的溶解性高的成分(例如，二氧化碳等)时，若制造气泡1之后经过规定时间，则外壳2内的气体3溶出水性介质中。之后，外壳2内的气体3完全溶出水性介质中时，成为外壳2内只封装有药物4的状态。即，在这种情况下，气泡1成为在外壳2内只封装有药物4的脂质体或胶束。能够将如此获得的脂质体或胶束用作药剂。
另外，治疗用超声波的强度(输出)优选为0.1～30W/cm2左右，更优选为0.5～10W/cm2左右。通过将治疗用超声波的强度设为上述范围内，能够使气泡1更可靠地破裂，并且能够消除或减小对患处周边的正常细胞带来的损害。并且，治疗用超声波的强度在上述范围内时，其照射时间优选为10～120秒左右，更优选为30～60秒左右。
并且，超声波治疗时所照射的超声波的频率优选为100kHz～10MHz左右，更优选为700kHz～1MHz左右。通过将所照射的超声波的频率设定在上述范围内，能够以更低的超声波输出使气泡破裂。
根据这种第4实施方式的气泡的制造方法，也能够产生与所述第1实施方式～第3实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第5实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第5实施方式进行说明。
图8是用于说明本发明的气泡的制造方法的第5实施方式的流程图。
以下，关于第5实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第4实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
如图8所示，本实施方式的气泡的制造方法在前述第2实施方式的工序(S1)～(S5)(或工序(S1)～(S6))之后具有工序(S7)、工序(S8)。工序(S7)为改变制造容器内的压力的工序。工序(S8)为设定振动制造容器的转速的工序。
本实施方式的气泡的制造方法在工序(S8)中，当不改变转速时(图8中，在工序(S8)中选择“否”)，进一步具有工序(S4’)及工序(S5’)。另一方面，在工序(S8)中，改变转速时(图8中，在工序(S8)中选择“是”)，进一步具有工序(S9)及工序(S10)。另外，本实施方式的气泡的制造方法具有改变制造容器内的压力的工序(S11)。以下，对工序(S7)以后的各工序依次进行说明。
另外，在本实施方式中，水性液体10如第1实施方式及第2实施方式那样可以仅为水性介质，如第3实施方式所示那样也可以仅为水性介质和外壳材料，或如第4实施方式所示那样也可以包含水性介质、外壳材料及药物4。
[S7]改变制造容器内的压力的工序
改变前述第1实施方式的工序(S5)后的含气泡的容器(制造容器20)内的压力。
(1)将制造容器内的压力设定为高于工序(S3)中的压力的情况
以与前述工序(S3)相同的方式对制造容器20内进行加压。另外，所注入的气体3可以与工序(S3)中所使用的气体3相同，也可不同，但从最终生成的气泡1的稳定性的观点考虑，优选使用相同的气体3。
在这种制造容器20中，与工序(S3)中的制造容器20内的压力相比制造容器20内进一步被加压，因此微分散或溶解于水性液体10中的气体3的量变得大于工序(S3)中微分散或溶解于水性液体10的气体3的量。因此，在后述工序(S4’)或工序(S9)中再次振动制造容器20时，水性液体10中的气体3容易引入到所生成的气泡1中，其结果，气泡1的生成量增加。并且，比施加到工序(S4)中所生成的气泡1的压力更大的压力被施加到水性液体10。由此，以更大的压力来压缩生成过程的气泡1，因此气泡1的直径容易变小。因此，能够生成与在工序(S4)中所生成的气泡1相比直径更小的气泡1。
此时，制造容器20内的压力与工序(S3)中的压力相比，优选高于0.5atm以上，更优选高于1～10atm。由此，能够更可靠地生成直径小于在前述工序(S4)中所生成的气泡1的直径的气泡1。
(2)将制造容器内的压力设定为大于1.0atm且设定为低于工序(S3)中的压力的情况
首先，准备空的注射器。接着，利用注射器的注射针刺穿橡胶塞221。之后，将制造容器20内的气体3抽吸到注射器。由此，制造容器20内被减压。之后，从橡胶塞221拔出注射针。
在这种制造容器20中，在后述工序(S4’)或工序(S9)中再次振动制造容器20时，施加于水性液体10的压力比施加于在工序(S4)中所生成的水性液体10的压力小。由此，对生成过程的气泡1进行压缩的程度降低，气泡1的直径容易变大。因此，能够生成与工序(S4)中生成的气泡1相比更大直径的气泡1。
此时，对制造容器20内的压力，在大于1.0atm且比工序(S3)中的压力低的压力为止的范围内适当地进行调整。
[S8]使制造容器振动的转速的设定工序
如上述那样改变制造容器20内的压力之后，设定再次振动容器时的转速。
再次振动容器时的转速与前述工序(S4)同样地设定为5000rpm以上。
在工序(S8)中，从工序(S4)中的转速不改变再次振动容器时的转速时，即，在图8中的工序(S8)中选择“否”时，进行以下工序(S4’)。
另一方面，在工序(S8)中，从工序(S4)中的转速改变再次振动容器时的转速时，即，在图8中的工序(S8)中选择“是”时，进行以下工序(S9)。
[S4’]再次振动制造容器的工序
如上所述，以与前述工序(S4)相同的转速再次振动改变了压力的制造容器20。由此，在水性液体10中生成与工序(S4)中所生成的气泡1不同直径的气泡1。
在本工序中，以与工序(S4)相同的转速再次振动制造容器20，因此在本实施方式中重新生成的气泡1的直径根据在工序(S7)中改变的压力而发生变化。即，能够通过改变压力来调整气泡1的直径，因此能够以良好的再现性制造具有所希望的不同直径(平均直径)的气泡1。并且，无需变更振动制造容器20的装置的设定，因此能够更简单地制造具有不同直径的气泡1。
[S5’]静置制造容器的工序
在上述条件下振动制造容器20之后，以与工序(S5)相同的方式静置制造容器20。由此，能够在制造容器20内稳定地制造大量的不同尺寸的气泡1。并且，同时获得含有大量的这种气泡1的制造容器20(含气泡的容器)。
静置后进行工序(S11)。
[S9]再次振动制造容器的工序
以与前述工序(S4)不同的转速再次振动改变压力后的制造容器20。由此，在水性液体10中生成与工序(S4)中所生成的气泡1不同直径的气泡1。
(1)以高于工序(S4)的转速再次振动制造容器的情况
将振动制造容器20的转速设定为高于工序(S4)中的转速，除此以外，以与前述工序(S4)相同的方式再次振动制造容器20。
此时，制造容器20的转速只要高于工序(S4)中的转速，则没有特别限定，优选为6000～20000rpm，更优选为7000～20000rpm。由此，以比工序(S4)中的转速大的转速振动制造容器20，因此能够生成直径比工序(S4)中所生成的气泡1小的气泡1。并且，通过将制造容器20的转速设定在上述范围内，能够更可靠地防止工序(S4)及本工序中所生成的气泡1彼此因碰撞而崩坏或通过聚结而粗大化。由此，能够制造工序(S4)中所生成的气泡1及直径比工序(S4)中所生成的气泡1小的气泡1。
(2)以低于工序(S4)的转速再次振动制造容器的情况
将振动制造容器20的转速设定为低于工序(S4)中的转速，除此以外，以与前述工序(S4)相同的方式再次振动制造容器20。
此时，制造容器20的转速只要低于工序(S4)中的转速，则没有特别限定，优选为5000～9000rpm，更优选为5500～7500rpm。由此，以比工序(S4)中的转速低的转速振动制造容器20，因此能够生成直径比工序(S4)中所生成的气泡1大的气泡1。并且，通过将制造容器20的转速设定在上述范围内，能够更可靠地防止工序(S4)及本工序中所生成的气泡1彼此因碰撞而崩坏或通过聚结而粗大化。由此，能够制造工序(S4)中所生成的气泡1及直径比工序(S4)中所生成的气泡1大的气泡1。
在本工序中，以与工序(S4)不同的转速再次振动制造容器20，因此在本实施方式中新生成的气泡1的直径根据制造容器20内的压力的变化及再振动时的转速而发生变化。如此，通过均改变制造容器20内的压力及再振动时的转速，能够制造与前述第1实施方式中所获得的直径大不相同的直径的气泡1。因此，制造平均直径大不相同的气泡1时，本工序是有利的。
[S10]静置制造容器的工序
在工序(S9)中振动制造容器20之后，以与工序(S5)相同的方式静置制造容器20。由此，能够在制造容器20内稳定地制造不同尺寸的气泡1。并且，同时获得含有大量的这种气泡1的制造容器20(含气泡的容器)。
静置后进行工序(S11)。
[S11]再次改变制造容器内的压力的工序
改变制造容器20内的压力时，即，在图8中的工序(S11)中选择“否”时，结束本实施方式的气泡的制造方法。由此，在平均直径为10nm～1000μm的范围内，分别制造具有不同的平均直径的第1气泡1及第2气泡1。
另一方面，改变制造容器20内的压力时，即，在图8中的工序(S11)中选择“是”时，进行工序(S8)。之后，反复进行上述工序(S4’)、(S5’)及(S11)或工序(S9)、(S10)及(S11)。由此，能够在平均直径为10nm～1000μm的范围内制造具有互不相同的多个平均直径的气泡1。
另外，在工序(S11)中，改变反复压力时，能够制造与改变压力的次数相应的数量的具有互不相同的多个平均直径的气泡1。
如上所述获得的含气泡的容器包含在水性液体10中具有不同直径的气泡1。根据尺寸的差异，气泡1容易在血管内通过，并且所输送的部位也发生变化(例如，气泡1的尺寸越小，越能够输送至毛细血管的前端。)，因此以上述方式获得的含气泡的液体能够根据超声波治疗的目的而在多方面使用。
根据这种第5实施方式的气泡的制造方法，也产生与所述第1实施方式～第4实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第6实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第6实施方式进行说明。
图9是表示本发明的气泡的制造方法的第6实施方式中所使用的制造容器的盖附近的局部剖视图。
另外，在以下的说明中，将图9中的上侧称为“上”，将图9中的下侧称为“下”。
以下，关于第6实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1～第5实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，对于相同的事项省略其说明。
本实施方式的气泡的制造方法除了制造容器20(气泡制造用容器的第2实施方式)的盖22的结构不同之外，与前述第1实施方式～第5实施方式的气泡的制造方法相同。
图9所示的盖22除了前述橡胶塞221、紧固部222之外还具备利用粘接剂等粘接于橡胶塞221的下表面的底板部223。换言之，底板部223以与橡胶塞221粘接的状态设置于容器主体21的开口部。本实施方式的制造容器20通过具备底板部223，与前述第1实施方式的制造容器20的盖22相比，盖22的质量增大。即，底板部22成为用于增加制造容器20的质量的配重部。
底板部223是形成为直径比橡胶塞221小的圆盘状的部件。并且，底板部223在俯视观察时形成有在其大致中心处插穿注射器的注射针的贯穿孔224以与紧固部222的开口对应。另外，贯穿孔224的尺寸没有特别限定。但是，当贯穿孔224为与从紧固部222露出的橡胶塞221相同的尺寸时，在工序(S3)中，能够将注射针刺穿到从橡胶塞221的紧固部222露出的区域的任何一处。并且，如图9所示，贯穿孔224也可以是能够供注射针插穿的尺寸。此时，在橡胶塞221的上表面，在与贯穿孔224对应的位置标注标志(未图示)，以该标志作为标记将注射针刺穿橡胶塞221。
并且，也可在底板部223设置有多个贯穿孔224。例如，也可将用于插穿填充有气体3的注射器的注射针及前述减压用注射器的注射针的贯穿孔和插穿气泡抽吸用注射器的注射针的贯穿孔这两个贯穿孔224设置在底板部223。在这种结构中，通过使用减压用注射器，能够在将含气泡的容器内的压力设为大气压的状态下通过气泡抽吸用注射器来抽吸气泡1。因此，能够更可靠地防止所抽吸的含气泡的液体中的气泡1的粒径发生变化或含量减少等不良影响的产生。并且，可以在底板部223设置用于插穿各注射器的注射针的3个贯穿孔224。并且，在橡胶塞221的上表面，可以在与各贯穿孔224对应的位置标注标志作为刺穿各注射器的注射针的标记。
作为这种底板部223的构成材料，例如可列举各种陶瓷材料、各种金属材料，优选为具有玻璃以上的密度(2000kg/m3以上)的材料。作为这种材料，可列举：铸铁(密度：7000～7700kg/m3左右)、铬镍钢18/8(密度：7900kg/m3左右)、V2A钢(密度：7900kg/m3左右)等不锈钢、铝(密度：2700kg/m3左右)、硬铝(密度：2700kg/m3左右)、铅(密度：11340kg/m3左右)、铁(密度：7870kg/m3左右)、铜(密度：8900kg/m3左右)、黄铜(密度：8250～8500kg/m3左右)、镍(密度：8350kg/m3左右)、铸铁(密度：7000～7700kg/m3左右)、锌(密度：7130kg/m3左右)、锡(密度：7280kg/m3左右)等，能够使用它们中的1种或组合2种以上来使用。在这些材料中，从比重高且对水性液体10的构成成分具有高的耐腐蚀性的观点考虑，尤其优选使用铁或不锈钢等。
有这种材料构成的底板部223与使用合成橡胶和树脂等比重(密度)小的材料来形成的部件相比，其质量增加。通过增加底板部223的质量，在工序(S4)中，能够进一步增大水性液体10碰撞到制造容器20的上表面(底板部223)时所产生的冲击波的大小。其结果，能够在水性液体10中容易且稳定地生成微细的气泡1。
使用这种盖22时，在工序(S3)中，填充有气体3的注射器的注射针以插穿底板部223的贯穿孔224的方式刺穿橡胶塞221。之后，与上述第2实施方式同样地，通过从注射器向制造容器20内进一步添加气体3来对制造容器20内进行加压。之后，从盖22(橡胶塞221)拔出注射针，由此能够获得在通过气体3对制造容器20内进行加压的状态下被密闭的制造容器20。
使用这种结构的制造容器20(本实施方式的气泡制造用容器)，能够通过与前述第1实施方式～第5实施方式的气泡的制造方法相同的工序获得含气泡的容器。
根据这种第6实施方式的气泡的制造方法也产生与所述第1实施方式～第5实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第7实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第7实施方式进行说明。
图10(a)～图10(f)为示意地表示本发明的气泡的制造方法的第7实施方式中所使用的容器的剖视图。
另外，在以下说明中，将图10(a)～图10(f)中的上侧称为“上”，将图10(a)～图10(f)中的下侧称为“下”。
以下，关于第7实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第6实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同的事项省略其说明。
本实施方式的气泡的制造方法除了容器(制造容器)的形状不同之外，与前述第1实施方式～第6实施方式的气泡的制造方法相同。
在本实施方式中，制造容器20(气泡制造用容器的第3实施方式)具有图10(a)～图10(d)所示的各种形状的容器主体21及符合各容器主体21的上表面的形状的盖(未图示)。如图10(a)～图10(d)所示，容器主体21的内表面包含凹面、凸面及凹凸面中的至少一种。
图10(a)所示的容器主体21是上表面及下表面为朝向内侧突出的凸面的容器。图10(b)所示的制造容器20是上表面及下表面为凹凸面的容器。图10(c)所示的制造容器20是上表面及下表面为朝向外侧突出的凹面的容器。图10(d)所示的制造容器是侧面为朝向制造容器20的内侧弯曲的凸面的容器。
这种表面(凹面、凸面或凹凸面)与平坦面相比表面积大。因此，在前述工序(S4)中，水性液体10能够与制造容器的内表面碰撞的面积增加，能够产生更多的冲击波。并且，在这种表面上，根据其形状，所产生的冲击波的压力的程度是不同的。由此，能够在水性液体10中生成大量的不同直径的气泡1。
并且，如图10(e)所示，能够将容器主体21的高度设定为高于前述第1实施方式～第6实施方式的容器主体21。当使用这种容器主体21时，在工序(S4、S4’及S9)中振动制造容器时，水性液体10的移动距离增加。因此，能够增加碰撞时所产生的冲击波的大小。由此，能够进一步减小水性液体10中所制造的气泡1的尺寸。
另一方面，如图10(f)所示，能够将容器主体21的高度设定为低于前述第1实施方式～第6实施方式的容器主体21。当使用这种容器主体21的情况下，在工序(S4、S4’及S9)中振动制造容器时，水性液体10的移动距离缩短。因此，能够增加水性液体10与制造容器的内表面碰撞的次数，因此能够对水性液体10赋予更多的由冲击波带来的压力。由此，能够在水性液体10中制造更多的气泡1。
根据这种第7实施方式的气泡的制造方法，也产生与所述第1实施方式～第6实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第8实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第8实施方式进行说明。
图11(a)～图11(c)是用于说明本发明的气泡的制造方法的第8实施方式的立体图。图12是用于说明图11(a)所示的微型惰性阀的橡胶塞附近的结构(省略手柄)的图，图12(a)是微型惰性阀的橡胶塞附近的顶视图，图12(b)是图12(a)的X-X线剖视图。图13是图11(c)所示的含气泡的容器的剖视图。
另外，在以下说明中，将图11(a)～图11(c)、图12(b)、图13中的上侧及图12(a)中的纸张表面的正面称为“上”，将图11(a)～图11(c)、图12(b)、图13中的下侧及图12(a)中的纸张表面的背面称为“下”。并且，将图11(a)～图11(c)中的左侧称为“左”，将图11(a)～图11(c)中的右侧称为“右”。
以下，关于第8实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第7实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
本实施方式的气泡的制造方法除了制造容器的结构不同之外，与前述第1实施方式～第5实施方式的气泡的制造方法相同。
[S1]准备工序
准备如图11(a)所示的制造容器20(气泡制造用容器的第4实施方式)。
在本实施方式中，制造容器20与前述第1实施方式的制造容器20同样地具有容器主体21及盖22。如图11(a)所示，该盖22在其上侧具备微型惰性阀30及连接橡胶塞221与微型惰性阀30的管33。
微型惰性阀30包括：具有贯穿孔311的阀主体31；埋设于贯穿孔311且形成有沿厚度方向(上下方向)贯穿的管路321的橡胶塞32；及控制管路321的开闭的手柄(开闭机构)34。
阀主体31呈大致长方体形状，在其长边方向的中央附近，形成有沿厚度方向(上下方向)贯穿的贯穿孔311(参考图12(a)、图12(b))。并且，如图12(b)所示，阀主体31上形成有沿其长边方向贯穿的贯穿孔312。
橡胶塞32呈大致圆筒形状，例如由硅橡胶等构成。该橡胶塞32插入到阀主体31的贯穿孔311，并固定(埋设)在阀主体31上。在橡胶塞32的大致中心处，形成有以能够插入注射器40的注射针41的方式形成的管路321。并且，在橡胶塞32形成有与管路321正交且沿橡胶塞32的宽度方向(左右方向)贯穿的贯穿孔322(参考图12(b))。橡胶塞32的贯穿孔322与阀主体31的贯穿孔312彼此连通，后述手柄34的轴342可滑动地插入到贯穿孔322及贯穿孔312。
手柄34具有设置于阀主体31的长边方向(左右方向)的两端侧的一对旋钮341及与各旋钮341连接并可滑动地插入到橡胶塞32的贯穿孔322和阀主体31的贯穿孔312的轴342。在该轴342上的一部分形成有沿厚度方向(图11(a)中为上下方向)贯穿的贯穿孔343。
管33没有特别限定，例如由硅制管构成。管33的上端部与橡胶塞32的管路321连通，管33的下端部经由橡胶塞221与容器主体21的内部空间(空隙部11)连通。换言之，管路321与容器主体21的内部空间经由管33而连通。
在本实施方式的制造容器20中，如图11(a)所示，通过设为向右侧按压左侧的旋钮341以使左侧的旋钮341与阀主体31的左侧的端部接触的状态，在俯视图(顶视图)中轴342的贯穿孔343与管路321重叠(连通)。由此，管路321被打开，且成为管路321、管33及容器主体21的内部空间连通的状态(参考图11(a)、图12(b))。另一方面，如图11(b)所示，通过设为向左侧按压右侧的旋钮341以使右侧的旋钮341与阀主体31的右侧的端部接触的状态，在俯视图(顶视图)中轴342的贯穿孔343的位置与管路321的位置产生偏离。由此，管路321被打开，制造容器20内被密闭。
并且，在本实施方式中，盖22与图9所示的盖22同样地具备橡胶塞221、紧固部222及底板部223(参考图13)。如图13所示，管33的下端部(与橡胶塞221连接的一侧的端部)配置于与底板部223的贯穿孔224对应的位置。因此，管33与容器主体21的内部连通。
[S3]密闭制造容器的工序
用气体3吹扫注入有水性液体10的容器主体21的空隙部11之后，将盖22插入到容器主体21的开口部(瓶口)。由此，水性液体10和气体3被密闭到制造容器20内。
接着，准备填充有气体3的注射器40。如图11(a)所示，向右侧按压操作手柄34的左侧的旋钮341来打开管路321，并连通管路321和管33。然后，将注射器40的注射针41插入到管路321，之后，经由微型惰性阀30和管33从注射器40向制造容器20内进一步添加气体3。由此，制造容器20内被加压。
之后，将注射针41从管路321拔出的同时向左侧按压操作手柄34的右侧的旋钮341来关闭管路321，从而使管路321与管33成为非连通状态。
接着，对一部分管33进行热处理，从而形成管33内的空间被封闭的密闭部331(参考图11(b))。
之后，在密闭部331的微型惰性阀30侧(图中为上侧)切断管33，从而能够获得在用气体3对制造容器20内进行加压的状态下被密闭的制造容器20(参考图11(c))。
之后的工序通过与前述第1实施方式～第5实施方式同样地进行，能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1。并且，同时可获得含有大量的尺寸均匀的气泡1的制造容器(密闭容器)20(含气泡的容器)。
在本实施方式中，在工序(S3)中，无需将注射针41直接刺穿到盖22的橡胶塞221，便能够对制造容器20内进行加压。即，在本实施方式中，盖22及管33(从橡胶塞221到密闭部331的区间)中无贯穿孔，因此能够提高制造容器20内的密闭性。通过提高制造容器20内的密闭性，在最终获得的含气泡的容器中，气泡1能够进一步稳定地存在于水性液体10中。即，进一步提高含气泡的容器的长期保存性。
根据这种第8实施方式的气泡的制造方法，也产生与所述第1实施方式～第7实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第9实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第9实施方式进行说明。
图14是用于说明本发明的气泡的制造方法的第9实施方式中所使用的制造容器的立体图。
另外，在以下说明中，将图14中的上侧称为“上”，将图14中的下侧称为“下”。并且，将图14中的左侧称为“左”，将图14中的右侧称为“右”。
以下，关于第9实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第8实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
本实施方式的气泡的制造方法在微型惰性阀30设置于容器主体21的侧面这一点上，与前述第8实施方式的气泡的制造方法不同。
如图14所示，本实施方式中所使用的制造容器20(气泡制造用容器的第5实施方式)具有在前述第8实施方式的气泡的制造方法中所使用的容器主体21、盖22、微型惰性阀30及连接容器主体21与微型惰性阀30的管33。另外，本实施方式的制造容器20中，微型惰性阀30比水性液体10的液面更靠盖22侧(图中的上侧)设置。
管33由玻璃制管(管)构成，与容器主体21(玻璃瓶)一体形成。
如图14所示，管33的左侧的端部与容器主体21的内部空间(空隙部11)连通，管33的右侧的端部与橡胶塞32的管路321连通。因此，在本实施方式中，管路321与容器主体21的内部空间也经由管33连通。
利用这种结构的制造容器20，能够通过与前述第8实施方式的气泡的制造方法相同的工序获得含气泡的容器。
根据这种第9实施方式的气泡的制造方法，也产生与所述第1实施方式～第8实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第10实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第10实施方式进行说明。
图15是用于说明本发明的气泡的制造方法的第10实施方式中所使用的制造容器的剖视图。
另外，在以下说明中，将图15中的上侧称为“上”，将图15中的下侧称为“下”。并且，将图15中的左侧称为“左”，将图15中的右侧称为“右”。
以下，关于第10实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第9实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
本实施方式的气泡制造用容器构成为其长边方向成为大致水平方向(在前述第1实施方式～第9实施方式中，制造容器20的长边方向为垂直方向)。并且，在工序(S4)中，沿水平方向振动制造容器。就以上方面而言，本实施方式的气泡的制造方法与前述第1实施方式～第9实施方式的气泡的制造方法不同。具体而言，在工序(S4)中，以使图15所示的制造容器20沿大致其水平方向往复运动的方式振动制造容器20。
[S1]准备工序
准备如图15所示的制造容器20(气泡制造用容器的第6实施方式)。
本实施方式的制造容器20具备在上部具有圆筒部211的容器主体21、封闭圆筒部211的开口的橡胶塞23及固定在容器主体21的两端部的2个配重部5。
容器主体21形成为在水平方向(图15中为左右方向)上长的大致圆筒状。容器主体21的大致中央形成有从容器主体21的上表面向垂直上方突出的圆筒部(突出部)211。另外，本实施方式的容器主体21只有圆筒部211的开口向外部开放。并且，在容器主体21的两端侧形成有螺纹槽212。
橡胶塞23没有特别限定，例如能够使用硅制橡胶塞。
配重部5具有呈圆盘状的平板部51及从平板部51的边缘部竖立设置的筒状部52，并且为其外形在剖面观察时呈大致C字状的部件。在筒状部52的内周侧形成有能够与容器主体21的螺纹槽212螺合的螺纹槽521。通过使配重部5的螺纹槽521与容器主体21的螺纹槽212螺合，在平板部51密接于容器主体21的各端部的状态下配重部5安装于(固定于)容器主体21。
这种配重部5与前述图9所示的盖22的底板部223同样地由陶瓷材料、金属材料等比重大的材料构成。因此，通过将配重部5安装于容器主体21，能够增加容器主体21的两端部的质量。由此，在工序(S4)中，能够进一步增加水性液体10与固定在容器主体21的配重部5的一部分(尤其是两端部)碰撞时所产生的冲击波的大小。其结果，能够在水性液体10中更容易且稳定地生成微细的气泡1。
另外，作为配重部5的构成材料，从比重高且对水性液体10的构成成分具有高的耐腐蚀性的观点考虑，在金属材料中也尤其优选使用铁或不锈钢等铁合金。
并且，这种配重部5能够容易地拆装于容器主体21。通过改变配重部5的构成材料和/或尺寸，能够适当地调整配重部5的质量。通过调整该配重部5的质量，在工序(S4)中，能够调整水性液体10中所生成的气泡1的尺寸及生成量。即，在本实施方式的气泡的制造方法中，能够利用相同的制造容器20来制造各种尺寸及含量的气泡1。因此，无需按照目标尺寸及含量的气泡1来准备不同尺寸的多种制造容器20，因此提高含气泡的容器的生产率。
[S3]密闭制造容器的工序
利用气体3吹扫注入有水性液体10的容器主体21内之后，将橡胶塞23插入到容器主体21的圆筒部211的开口。由此，水性液体10和气体3被密闭到制造容器20内。
接着，准备填充有气体3的注射器40。然后，将注射器40的注射针41刺穿到橡胶塞23。之后，从注射器40向制造容器20内进一步添加气体3。由此，制造容器20内被加压。之后，通过从橡胶塞23拔出注射针，能够在制造容器20内获得在通过气体3被加压的状态下被密闭的制造容器20。
[S4]振动制造容器的工序
接着，以使水性液体10与制造容器20的两端部及侧面(尤其是两端部)反复碰撞的方式振动制造容器20。在本实施方式中，以使制造容器20大致沿制造容器20的水平方向(长边方向)往复运动的方式振动制造容器20。
另外，本实施方式中的制造容器20的振动能够在与前述第1实施方式的工序(S4)相同的条件下进行。
之后的工序与前述第1实施方式～第5实施方式同样地进行，从而能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1。并且，同时获得含有大量的尺寸均匀的气泡1的制造容器(密闭容器)20(含气泡的容器)。
根据这种第10实施方式的气泡的制造方法也产生与所述第1实施方式～第9实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第11实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第11实施方式进行说明。
图16是用于说明本发明的气泡的制造方法的第11实施方式中所使用的制造容器的剖视图。图16(a)表示已分解状态的制造容器，图16(b)表示已组装状态的制造容器。
另外，在以下说明中，将图16(a)及图16(b)中的上侧称为“上”，将图16(a)及图16(b)中的下侧称为“下”。并且，将图16(a)及图16(b)中的左侧称为“左”，将图16(a)及图16(b)中的右侧称为“右”。
以下，关于第11实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第10实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
如图16(a)及图16(b)所示，本实施方式的气泡的制造方法除了制造容器20(气泡制造用容器的第7实施方式)的容器主体21的两端向外部开放之外，与使用前述第10实施方式的图15所示的制造容器20的气泡的制造方法相同。即，容器主体21由两端向外部开口的呈圆筒状的部件构成。
当使用这种结构的制造容器20时，首先，通过使配重部5的螺纹槽521与容器主体21的螺纹槽212螺合，从而将配重部5安装于容器主体21。另外，如图16(b)所示，在配重部5安装于容器主体21的状态下，平板部51密接在容器主体21的各端部。
另外，虽未图示，但可以在平板部51与容器主体21的各端部之间配置用于提高配重部5与容器主体21的密接性的密闭件。由此，能够提高制造容器20的密闭性。
之后，能够通过与上述本实施方式的气泡的制造方法相同的工序获得含气泡的容器。
如此获得的含气泡的容器能够将注射器的注射针刺穿到橡胶塞23之后抽吸含气泡的液体来使用。并且，在这种结构中，将配重部5从容器主体21取下，无需使用注射器便能够直接从含气泡的容器取出含气泡的液体。
根据这种第11实施方式的气泡的制造方法也产生与所述第1实施方式～第10实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第12实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第12实施方式进行说明。
图17是用于说明本发明的气泡的制造方法的第12实施方式中所使用的制造容器的剖视图。
另外，在以下说明中，将图17中的上侧称为“上”，将图17中的下侧称为“下”。
以下，关于第12实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第11实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
本实施方式的气泡的制造方法除了制造容器的结构不同之外，与前述第1实施方式～第5实施方式的气泡的制造方法相同。
[S1]准备工序
准备如图17所示的制造容器20(气泡制造用容器的第8实施方式)。
本实施方式的制造容器20具有容器主体21、密闭容器主体21的盖22、以能够沿容器主体21的长边方向移动的方式设置于容器主体21的另一端侧的配重部5及将配重部5进行固定的一对O型圈6。另外，盖22具有与前述第1实施方式的制造容器20的盖22相同的结构。
容器主体21呈大致有底圆筒状。容器主体21具有安装有盖22的上部主体部215及安装有配重部5且具有比上部主体部215小的内径的下部主体部216。并且，如图17所示，上部主体部215在其下端部具有缩径为与下部主体部216相同的内径的缩径部217。在上部主体部215的一端侧(上端侧)的外周面形成有能够与盖22的紧固部222(紧固部222的内周面)螺合的螺纹槽213。并且，在下部主体部216的外周面整体形成有能够与配重部5(配重部5的内周面)螺合的螺纹槽214。
并且，构成容器主体21的材料没有特别限定，能够使用玻璃等各种陶瓷材料、树脂材料等。
上部主体部215的长边方向的长度没有特别限定，优选为10～60mm左右，更优选为15～30mm左右。并且，上部主体部215的内径优选为5～20mm左右，更优选为8～15mm左右。并且，下部主体部216的长边方向的长度没有特别限定，优选为10～35mm左右，更优选为13～23mm左右。并且，下部主体部216的内径只要小于上部主体部215的内径，则没有特别限定，优选为2～15mm左右，更优选为3～8mm左右。
通过使用这种尺寸的容器主体21，在容器主体21内的密闭空间中对水性液体10赋予适当的压力，因此能够稳定地获得尺寸均匀的气泡1。并且，此时，进行超声波诊断时，能够用完1个制造容器20内的含气泡的液体，因此能够消除所制造的含气泡的液体的浪费。
并且，若上部主体部215的内径和下部主体部216的内径在上述范围内，则上部主体部215的内径与下部主体部216的内径之差变大，从而缩径部217变大。因此，在工序(S4)中，当水性液体10从上部主体部215向下部主体部216侧移动时，水性液体10撞击到该缩径部217而产生冲击波。这样，通过缩径部217的存在，与使用具有一定内径的容器的情况相比，能够提高在制造容器20内所产生的冲击波的产生频率。
另外，在制造容器20的振动工序中，水性液体10从上部主体部215移动到下部主体部216，因此水性液体10的移动速度变快。因此，通过气蚀效果，更容易在下部主体部216内的水性液体10中生成气泡。通过这些协同效应，能够在更短时间内进一步有效地生成粒径均匀的气泡1。
并且，螺纹槽214形成在下部主体部216的整个外周面上，因此长边方向的长度只要在上述范围内，则能够使配重部5从容器主体21的下端移动到中央附件。
将配重部5设置于容器主体21的下端附近时，容器主体21的下端部的重量增加。因此，与前述第10实施方式同样地在工序(S4)中能够增加水性液体10与容器主体21的下端部碰撞时所产生的冲击波。
另一方面，将配重部5的位置设置于容器主体21的中央附近时，缩径部217的重量增大。因此，在工序(S4)中能够增加水性液体10与缩径部217碰撞时所产生的冲击波。
并且，设置有配重部5的位置越靠近容器主体21的下端部，水性液体10与容器主体21的下端部碰撞时所产生的冲击波越增加。即，在本实施方式中，通过调整下部主体部216上配重部5的设置位置，能够控制制造容器20内所产生的冲击波的大小，并能够进一步稳定地生成所希望的尺寸的气泡1。
另外，整个容器主体21的长边方向的长度没有特别限定，优选为20～85mm左右，更优选为30～53mm左右。
配重部5为呈环状的部件。通过在使配重部5与下部主体部216的螺纹槽214螺合的状态下旋转配重部5，配重部5在形成有下部主体部216的螺纹槽214的区域沿长边方向(图17中为上下方向)移动。
如上所述，在本实施方式的气泡的制造方法中，通过设定容器主体21中配重部5的设置位置，能够控制制造容器20内所产生的冲击波的大小。由此，能够调整所获得的气泡1的尺寸及含量。
配重部5的质量没有特别限定，相对于上述尺寸的容器主体21，优选为3～30g左右，更优选为5～20g左右。配重部5的质量只要在上述范围内，则能够更有效地调整所获得的气泡1的尺寸及含量。
O型圈6为以夹住配重部5的方式设置于配重部5的上侧与下侧，且通过制造容器20的振动等来防止配重部5移动的部件。另外，作为O型圈6能够使用硅制的O型圈。
配重部5及O型圈能够以如下方式安装于容器主体21。首先，从下部主体部216的下端侧插入第一个O型圈6，在规定位置停止。接着，将配重部5安装于下部主体部216的下端部，并移动至与安装后的O型圈6接触为止。之后，从下部主体部216的下端侧插入第二个O型圈6并使其移动至与配重部5接触为止，由此利用2个O型圈6固定配重部5。
之后的工序通过与前述第1实施方式～第5实施方式同样地进行而能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1。并且，同时获得含有大量的尺寸均匀的气泡1的制造容器(密闭容器)20(含气泡的容器)。
根据这种第12实施方式的气泡的制造方法也产生与所述第1实施方式～第11实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
＜第13实施方式＞
接着，对本发明的气泡的制造方法的第13实施方式进行说明。
图18是用于说明本发明的气泡的制造方法的第13实施方式中所使用的制造容器的剖视图。图18(a)表示分解之后的状态的制造容器，图18(b)表示组装之后的状态的制造容器。图19是用于说明图18(b)所示的在制造容器的盖上所形成的开口部的位置的图。图19(a)是用于说明将注射器的注射针刺穿橡胶塞之前的状态的图，图19(b)是用于说明将注射针从橡胶塞拔出之后将紧固部紧固在底板部的状态的图。
另外，在以下说明中，将图18(a)及图18(b)中的上侧称为“上”，将图18(a)及图18(b)中的下侧称为“下”。并且，将图18(a)及图18(b)中的左侧称为“左”，将图18(a)及图18(b)中的右侧称为“右”。
以下，关于第13实施方式的气泡的制造方法，以与所述第1实施方式～第12实施方式的气泡的制造方法的不同点为中心进行说明，关于相同事项省略其说明。
本实施方式的气泡的制造方法除了制造容器的盖的结构不同之外，与前述第1实施方式～第5实施方式的气泡的制造方法相同。
[S1]准备工序
准备如图18(b)所示的制造容器20(气泡制造用容器的第9实施方式)。
本实施方式的制造容器20具有与前述第1实施方式的制造容器20相同的容器主体21及盖22。
在本实施方式中，盖22具备固定于容器主体21的瓶口的底板部223、配置于与底板部223的容器主体21相反的一侧的橡胶塞221及将橡胶塞221固定于底板部223的紧固部222。
底板部223具有呈圆盘状的平板部225及从平板部225的边缘部竖立设置的筒状部226，并且为在剖面观察其外形时呈大致C字状的部件。在本实施方式中，俯视图(顶视图)中的底板部223(平板部225)的形状与橡胶塞221的形状大致相等，具有彼此大致相同的直径。并且，在筒状部226的内周面及容器主体21的瓶口侧的外周面分别形成有以彼此能够螺合的方式形成的螺纹槽，通过使这些螺纹槽螺合，底板部223(平板部225)在与容器主体21的瓶口密接的状态下被固定。
并且，在底板部223，俯视图(顶视图)中，在从其中心分开规定距离的位置形成有具有能够插穿注射器的注射针的尺寸的贯穿孔224。即，如图19(a)所示，在盖22的俯视图中，橡胶塞221的中心C与底板部223的贯穿孔224偏离。
这种底板部223与前述图9所示的盖22的底板部223同样地由陶瓷材料、金属材料等比重大的材料构成。通过增加底板部223的质量，在工序(S4)中，能够进一步增加水性液体10撞击到制造容器20的上表面(底板部223)时所产生的冲击波的大小。其结果，能够在水性液体10中更容易且稳定地生成微细的气泡1。
作为橡胶塞221，能够使用与前述第1实施方式的气泡的制造方法中所使用的橡胶塞221相同的橡胶塞。在该橡胶塞221的表面被标注有标志X(参考图19(a))，该标志X用于在将盖22安装于容器主体21的状态下将注射针刺穿与底板部223的贯穿孔224对应的位置。
紧固部222以覆盖橡胶塞221的边缘部的方式构成。并且，在紧固部222及底板部223(平板部225)的外周面分别形成有以彼此能够螺合的方式形成的螺纹槽，通过使这些螺纹槽螺合，橡胶塞221在与底板部223(平板部225)密接的状态下被固定。
[S3]密闭制造容器的工序
首先，利用气体3吹扫注入有水性液体10的容器主体21的空隙部11之后，将盖22插入容器主体21的开口部(瓶口)(图19(a)所示的状态)。由此，水性液体10和气体3密闭到制造容器20内。
在图19(a)所示的状态下，将填充有气体3的注射器的注射针刺穿到橡胶塞221的标志X，并将注射针插穿于底板部223的贯穿孔224。之后，从注射器向制造容器20内进一步添加气体3，对制造容器20内进行加压之后，从橡胶塞221拔出注射针。
接着，转动紧固部222而将紧固部222紧固在底板部223(图19(b)所示的状态)。通过将紧固部222紧固在底板部223，橡胶塞221一边相对于底板部223进行旋转(例如旋转180°)一边被压缩到底板部223侧。因此，俯视时，通过注射针的刺穿而形成于橡胶塞221的贯穿孔227的位置与底板部223的贯穿孔224的位置发生偏离(参考图19(b))。由此，底板部223的贯穿孔224因橡胶塞221而封闭，从而能够获得在利用气体3对制造容器20内进行加压的状态下被密闭的制造容器20。
在本实施方式中，由于不存在连通制造容器20的内部与外部的部分，因此能够提高制造容器20内的密闭性。通过提高制造容器20内的密闭性，在最终获得的含气泡的容器中，能够使气泡1进一步稳定地存在于水性液体10中。即，进一步提高含气泡的容器的长期保存性。
如上所述，通过将紧固部222紧固在底板部223，橡胶塞221被压缩到底板部223侧。将紧固部222紧固在底板部223之前的状态下的橡胶塞221的厚度设为t1(mm)，将紧固部222紧固在底板部223的状态下的橡胶塞221的厚度设为t2(mm)时，橡胶塞221的压缩率((t1-t2)/t1×100)优选为5～60％，更优选为10～30％。由此，通过紧固部222的紧固来抑制对橡胶塞221的负载，且能够进一步提高橡胶塞221与底板部223的密接性。其结果，能够进一步提高制造容器20内的密闭性。
在本实施方式中也能够在制造容器20内稳定地制造大量的尺寸均匀的气泡1。并且，同时获得含有大量的尺寸均匀的气泡1的制造容器20(含气泡的容器)。
另外，可以与前述第6实施方式同样地在底板部223设置多个贯穿孔224。
根据这种第13实施方式的气泡的制造方法也产生与所述第1实施方式～第12实施方式的气泡的制造方法相同的作用或效果。
以上，根据图示的实施方式说明了本发明的气泡的制造方法及气泡制造用容器，但本发明并不限定于此，各工序能够与可发挥相同的功能的任意的工序进行置换。
例如，能够组合所述第1实施方式～第13实施方式的任意结构。
实施例
其中，为了阐明封装于制造容器20内的气体3的容量及制造容器20的转速对水性液体10中所生成的气泡1的直径及含量带来的影响，进行了以下实验。
(实施例1)
首先，对制造容器20的转速与水性液体10中所生成的气泡1的直径及含量之间的关系进行了研究。
(气泡的制造方法)
[准备工序]
首先，准备了含有250mg/ml白蛋白的白蛋白溶液(CSL Behring K.K.制Albuminar25％)120μl的同时，准备了25％磷酸缓冲生理盐水(PBS)12ml。并且，准备了15ml的玻璃瓶(高度X：50mm、外径R：25mm)。另外，该玻璃瓶呈图4中示出的与制造容器20相同的形状。
[将水性液体注入到容器的工序]
向已准备的玻璃瓶内全量注入了白蛋白溶液与25％磷酸缓冲生理盐水。另外，混合白蛋白溶液和25％磷酸缓冲生理盐水而成的水性液体的液面的高度Y为25mm。
[对容器进行密闭的工序]
接着，用全氟丁烷吹扫注入有水性液体的玻璃瓶内的空隙之后，向玻璃瓶的瓶口插入了图4中所示的与盖22相同形状的盖。接着，准备了填充有全氟丙烷的注射器。用注射器的注射针刺穿盖的橡胶塞，还从注射器向玻璃瓶内加入了2ml的全氟丁烷。由此，获得了内部的压力为2atm的密闭玻璃瓶。
[振动容器的工序]
接着，准备了两个上述密闭玻璃瓶。利用Bertin Technologies制的Precellys(高速细胞破碎系统)，以转速5000rpm振动一个密闭玻璃瓶30秒钟，以转速6500rpm振动另一个密闭玻璃瓶30秒钟。此时，密闭玻璃瓶向上下方向往复运动，确认到水性液体与玻璃瓶的上下表面反复碰撞。另外，振动密闭玻璃瓶时，密闭玻璃瓶的长边方向(铅锤方向)的振动宽度为40mm，密闭玻璃瓶的短边方向(水平方向)的振动宽度为20mm。通过设定上述条件，关于所有的玻璃瓶，将玻璃瓶与水性液体的瞬时相对速度设为40km/h以上。
[静置容器的工序]
振动之后，静置密闭玻璃瓶，获得了含气泡的容器。
(气泡直径分布测定)
利用注射器从如上述获得的含气泡的容器取出了含气泡的水性液体(含气泡的液体)，接着，利用气泡测定装置(纳米粒子分析系统nanosight)，测定了水性液体中所含的气泡的气泡直径分布。其结果示于图20。
图20(a)是表示以5000rpm及6500rpm的转速制造气泡时的气泡的气泡直径分布的曲线图。图20(b)是在图20(a)中示出的曲线图中横轴为0～700nm的范围的局部放大图。
如图20(a)所示，与以5000rpm振动密闭玻璃瓶的情况相比，通过以6500rpm振动密闭玻璃瓶时能够大幅提高水性液体中的气泡的含量。尤其，与以5000rpm振动密闭玻璃瓶的情况相比，在以6500rpm振动密闭玻璃瓶的情况下，直径小于600nm左右的气泡的含量大于3～5倍以上。
在密闭玻璃瓶的转速为5000rpm的情况下，也能够通过延长该振动时间而提高一定程度的水性液体中气泡的含量。但是，与转速为6500rpm情况相比，气泡的含量少。
并且，如图20(b)所示，以6500rpm振动密闭玻璃瓶时，能够生成大量的直径为100～150nm左右的极小的气泡。。
以上结果考虑了如下的作用和效果。即，根据密闭玻璃瓶的转速，水性液体与玻璃瓶发生碰撞时所产生的冲击波的压力大小发生变化。该冲击波的压力大小为确定水性液体中所生成的气泡的直径及含量的大的主要原因。在利用通常的搅拌器的搅拌或以小于5000rpm的转速进行的振动中，未产生这种冲击波或者即使产生其产生量也很少。因此，如本申请发明，无法以足够的含量在水性液体中生成具有足够小的直径的气泡。
图21是分析图20(a)中所示的气泡直径分布的曲线图的结果。
图21(a)是表示密闭玻璃瓶的转速与气泡的平均直径之间的关系的曲线图。图21(b)是表示密闭玻璃瓶的转速与气泡的含量之间的关系的曲线图。
如图21(a)所示，与以5000rpm振动密闭玻璃瓶的情况相比，以6500rpm振动密闭玻璃瓶的情况下，所生成的气泡的平均直径缩小80nm左右。并且，如图21(b)所示，与以5000rpm振动密闭玻璃瓶的情况相比，以6500rpm振动密闭玻璃瓶的情况下，所生成的气泡的含量缩小9×107个(particle)/ml左右。从该结果可知，与以5000rpm振动密闭玻璃瓶的情况相比，在以6500rpm振动密闭玻璃瓶的情况下能够生成大量的直径小的气泡。
(实施例2)
接着，对封装于制造容器20内的气体3的容量与水性液体10中所生成的气泡1的直径及含量的关系进行了研究。
(气泡的制造方法)
密闭实施例1的容器的工序中，准备了将封装于玻璃瓶内的全氟丁烷的容量分别变更为0.5ml、1ml、1.5ml、2ml的四个密闭玻璃瓶，除此以外，与所述实施例1相同地获得了含气泡的容器。
另外，关于各密闭玻璃瓶，下述表1中示出了封装的气体(全氟丁烷)的容量(ml)、密闭玻璃瓶内的压力(atm)及振动容器的工序中的密闭玻璃瓶的转速(rpm)。
[表1]
所封装的气体的容量(ml) 密闭玻璃瓶内的压力(atm) 转速(rpm)
0.5 1.2 6500
1 1.3 6500
1.5 1.5 6500
2 2 6500
(气泡直径分布测定)
与实施例1相同地，对获得的各含气泡的容器内的含气泡的液体的气泡直径分布进行了测定。将分析所获得的气泡直径分布的曲线图的结果示于图22。
图22(a)是表示封装于密闭玻璃瓶内的气体的容量与气泡的平均直径之间的关系的曲线图。图22(b)是表示封装于密闭玻璃瓶内的气体的容量与气泡的含量之间的关系的曲线图。
如图22(a)所示，即使振动密闭玻璃瓶的转速相同，也通过增加密闭玻璃瓶内的压力而减小所生成的气泡的平均直径。具体而言，与密闭玻璃瓶内的压力为1.2atm的情况相比，密闭玻璃瓶内的压力为2atm时，所生成的气泡的平均直径缩小100nm左右。
并且，如图22(b)所示，通过增加密闭玻璃瓶内的压力来增大气泡的含量。尤其，与密闭玻璃瓶内的压力为1.2atm的情况相比，密闭玻璃瓶内的压力为2atm时，气泡的含量增加2倍以上。
认为通过增大密闭玻璃瓶内的压力，水性液体与玻璃瓶碰撞时产生的冲击波的压力较大地作用于所生成的气泡的直径及含量。因此，即使振动密闭玻璃瓶的转速相同，根据密闭玻璃瓶内的压力，所生成的气泡的平均直径也会发生变化。并且，通过增大密闭玻璃瓶内的压力，大量的气体被吸入水性液体中。因此，通过如上述的冲击波的作用，能够提高水性液体中所生成的气泡的含量。
(实施例3)
(含有GFP基因的纳米气泡的制造方法)
[准备工序]
首先，与前述第1实施方式相同地，准备了120μl的白蛋白溶液(CSL Behring K.K.制Albuminar 25％)和12ml的25％磷酸缓冲生理盐水。另外，准备了2μg的GFP基因。并且，准备了15ml的玻璃瓶(高度X：50mm、外径R：25mm)。另外，该玻璃瓶呈与图4中示出的制造容器20相同的形状。
[向容器注入水性液体的工序]
向已准备的玻璃瓶内全量注入白蛋白溶液、25％磷酸缓冲生理盐水和GFP基因。另外，混合白蛋白溶液、25％磷酸缓冲生理盐水及GFP基因而成的水性液体的液面的高度Y为25mm。
[密闭容器的工序]
接着，用全氟丁烷吹扫注入有水性液体的玻璃瓶内的空隙之后，向玻璃瓶的瓶口插入图4所示的与盖22相同形状的盖。接着，准备了填充有全氟丙烷的注射器。用注射器的注射针刺穿盖的橡胶塞，还从注射器向玻璃瓶内加入了2ml的全氟丁烷。由此，获得了内部的压力为2atm的玻璃瓶。
[振动容器的工序]
接着，利用Bertin Technologies制的Precellys，以转速7000rpm振动上述的密闭玻璃瓶30秒钟。此时，确认到密闭玻璃瓶向上下方向往复运动，水性液体与玻璃瓶的上下表面反复碰撞。另外，振动密闭玻璃瓶时，密闭玻璃瓶的长边方向(铅锤方向)的振动宽度为40mm，密闭玻璃瓶的短边方向(水平方向)的振动宽度为20mm。通过设定上述条件，将玻璃瓶与水性液体的瞬时相对速度设为40km/h以上。
[静置容器的工序]
振动之后，静置密闭玻璃瓶，获得了含气泡的容器。另外，利用注射器取出含气泡的水性液体(含气泡的液体)，并利用气泡测定装置(纳米粒子分析系统nanosight)确认了气泡的尺寸。其结果，气泡的平均直径为600nm。
＜将荧光蛋白质显现基因导入到细胞内的评价＞
在培养了脑血管周细胞(周皮细胞)(TAKARA BIO INC.制造产品编号：C-12980)的培养皿中，添加实施例3中所获得的0.2μg的水性液体，从而获得了脑血管周细胞培养基。另外，周细胞作为基因转移非常困难的细胞而熟知。
准备4个这种脑血管周细胞培养基样品。以以下输出对这些样品照射频率：1.0MHz的超声波(正弦波、脉冲反复频率(PRF)：100Hz、占空比(DC)：10％)60秒钟。
[照射输出]
0.6W/cm2、0.8W/cm2、0.9W/cm2、1.0W/cm2
之后，利用荧光显微镜观察在37℃下经48小时培养脑血管周细胞培养基之后的各样品。
图23是在37℃下培养了48小时之后的脑血管周细胞培养基的荧光显微镜图像，图23(a)是以照射强度：0.6W/cm2照射超声波的样品的图像，图23(b)是以照射强度：0.8W/cm2照射超声波的样品的图像。并且，图24是在37℃下培养了48小时之后的脑血管周细胞培养基的荧光显微镜图像，图24(a)是以照射强度：0.9W/cm2照射超声波的样品的图像，图24(b)是以照射强度：1.0W/cm2照射超声波的样品的图像。
如图23(a)、图23(b)及图24(a)、图24(b)所示，在以任意照射输出照射超声波的样品中，确认到显示绿色的区域。这表示在各样品中，在脑血管周细胞内发现了绿色荧光蛋白质(GFP)。因此，在任意样品中也显示出气泡通过超声波照射而破裂，气泡中包含的GFP基因导入到脑血管周细胞内。
接着，调查水性液体10的种类与水性液体10中所生成的气泡1的直径及含量之间的关系。
(实施例4)
(气泡的制造方法)
[准备工序]
首先，准备12ml作为水性液体的蒸馏水。并且，准备15ml的玻璃瓶(高度X：50mm、外径R：25mm)。另外，该玻璃瓶呈与图4所示的制造容器20相同的形状。
[向容器注入水性液体的工序]
向准备好的玻璃瓶内注入蒸馏水(水性液体)。另外，水性液体的液面的高度Y为25mm。
接着，作为填充到玻璃瓶内的气体，利用全氟丙烷进行[密闭容器的工序]之后，与所述第1实施方式同样地通过进行[振动容器的工序]及[静置容器的工序]来获得了含气泡的容器。
(实施例5)
将蒸馏水变更为1w/v％的葡聚糖水溶液，除此以外，以与所述实施例4相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例6)
将蒸馏水变更为100％磷酸缓冲生理盐水(PBS)，除此以外，以与所述实施例4相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例7)
将蒸馏水变更为Soldem3A输液(TERUMO CORPORATION制造)，除此以外，以与所述实施例4相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例8)
将蒸馏水变更为Soldem1输液(TERUMO CORPORATION制造)，除此以外，以与所述实施例4相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例9)
将蒸馏水变更为生理盐水(0.9w/v％NaCl水溶液)，除此以外，以与所述实施例4相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例10)
将蒸馏水变更为0.25w/v％的白蛋白水溶液，除此以外，以与所述实施例4相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例11)
将蒸馏水变更为20w/v％的葡萄糖水溶液，除此以外，以与所述实施例4相同的方式获得了含气泡的容器。
(气泡直径分布测定)
相对于如上所述那样获得的实施例4～实施例11的含气泡的液体，以与所述第1实施方式相同的方式测定了气泡直径分布。将其结果示于图25。
图25是表示在实施例4～11中所获得的气泡的气泡直径分布的曲线图。
如图25所示，可知存在水性液体中的水的浓度越高，所生成的气泡1的直径越小，并且其生成量变多的倾向。尤其，在使用蒸馏水作为水性液体的实施例4中，其气泡的平均直径为100nm左右，并且，含气泡的液体中所生成的气泡的含量为27×106个/ml左右。更具体而言，在实施例4中，气泡直径为100nm左右的气泡生成得最多。另外，在实施例4中，生成了以100nm为峰中心而具有0～200nm左右的气泡直径的气泡。
并且，在作为水性液体使用了Soldem3A输液的实施例7及使用了Soldem1输液的实施例8中，与实施例4相比，所生成的气泡的数量少，但获得了与实施例4类似的形状的气泡直径分布。
另一方面，在作为水性液体使用了20w/v％的葡萄糖水溶液的实施例11中，具有200nm左右的气泡直径的气泡生成得最多。并且，实施例11中所获得的气泡其气泡直径分布宽，且具有100～400nm左右的气泡直径。另外，在作为水性液体使用了0.25％白蛋白的实施例10中，均等地生成了具有100～500nm左右的气泡直径的气泡。
并且，实施例4～11的含气泡的液体中几乎不存在均大于500nm尺寸的气泡。因此，通过将这种含气泡的液体用作超声造影剂，能够获得分辨率高且高清晰度的图像。
接着，调查气体3的种类与水性液体10中所生成的气泡1的直径及含量之间的关系。
(实施例12)
在所述实施例4中，将蒸馏水变更为生理盐水(0.9w/v％NaCl水溶液)，并进行了[准备工序]及[向容器注入水性液体的工序]。接着，作为填充到玻璃瓶内的气体使用空气来进行[密闭容器的工序]之后，与所述第1实施方式同样地通过进行[振动容器的工序]及[静置容器的工序]来获得了含气泡的容器。
(实施例13)
将空气变更为乙烯(C2H4)，除此以外，以与所述实施例12相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例14)
将氢气变更为乙烯(C2H4)，除此以外，以与所述实施例13相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例15)
将氢气变更为乙烷(C2H6)，除此以外，以与所述实施例13相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例16)
将氢气变更为甲烷(CH4)，除此以外，以与所述实施例13相同的方式获得了含气泡的容器。
(实施例17)
将氢气变更为一氧化二氮(N2O)，除此以外，以与所述实施例13相同的方式获得了含气泡的容器。
(气泡直径分布测定)
相对于如上述获得的实施例12～实施例17的含气泡的液体，以与所述第1实施方式相同的方式测定了气泡直径分布。将其结果示于图26。
图26是表示实施例12～17中所获得的气泡的气泡直径分布的曲线图。
如图26所示，通过改变封装于玻璃瓶内的气体的种类来改变了气泡的生成量。封装于玻璃瓶内的气体为乙烯时(实施例12)，与作为封装的气体使用空气的情况(实施例14)相比，气泡生成量多2倍左右。并且，可知尤其在作为气体使用氢气或乙烷的实施例13及实施例15中，气泡生成量变多。
接着，研究了利用图17所示的制造容器20而生成的气泡1的直径及含量。
(实施例18)
(气泡的制造方法)
[准备工序]
首先，与前述第1实施方式同样地准备了120μl的白蛋白溶液(CSL Behring K.K.制造Albuminar 25％)及12ml的25％磷酸缓冲生理盐水。并且，准备了图17所示的制造容器20(上部主体部的长度：23.82mm、上部主体部的内径：10.26mm、下部主体部的长度：20mm、下部主体部的内径：5.9mm)。
[将水性液体注入到容器的工序]
在准备好的制造容器内全量注入白蛋白溶液及25％磷酸缓冲生理盐水。另外，混合白蛋白溶液及25％磷酸缓冲生理盐水而成的水性液体的液面的高度距离制造容器20的底面为25mm。
[密闭容器的工序]
接着，向注入有水性液体的制造容器20的瓶口(开口部)插入了与图17所示的盖22相同形状的盖。由此，获得了内部的压力为1atm的密闭容器(被密闭的制造容器20)。
[振动容器的工序]
接着，准备了2个上述密闭容器。仅在其中一个密闭容器(制造容器20)安装了13.5g的配重部5。利用bertin Technologies公司制造的Precellys以转速6500rpm振动了30秒钟这2个密闭容器。此时，确认到密闭容器向上下方向往复运动，水性液体反复撞击到密闭容器的上下表面。另外，振动密闭容器时，密闭容器的长边方向(铅锤方向)的振动宽度为40mm，密闭容器的短边方向(水平方向)的振动宽度为20mm。通过设定为上述条件，制造容器20与水性液体的瞬时相对速度成为40km/h以上。
[静置容器的工序]
振动后，静置密闭容器，获得了含气泡的容器。
(实施例19)
以与所述实施例18相同的方式，在图17所示的制造容器20中注入了包含白蛋白溶液及25％磷酸缓冲生理盐水的水性液体。
之后，以与所述实施例12相同的方式在制造容器20内填充空气并进行了[对容器进行密闭的工序]。之后，以与所述实施例18相同的方式，通过进行[振动容器的工序]及[静置容器的工序]而获得了含气泡的容器。
(实施例20)
将空气变更为全氟丙烷，除此以外，以与所述实施例19相同的方式获得了含气泡的容器。
(气泡直径分布测定)
相对于如上述获得的实施例18～实施例20的含气泡的液体，以与所述第1实施方式相同的方式测定了气泡直径分布。并且，利用注射器对样本滴加几滴实施例18～20中所获得的含气泡的液体，并利用光学显微镜进行了观察。将其结果示于图27及图28。
图27(a-1)是使用实施例18的无铅坠的容器而获得的气泡的显微镜图像及气泡直径分布曲线图。图27(a-2)是使用实施例18的有铅坠的容器而获得的气泡的显微镜图像及气泡直径分布曲线图。图27(b-1)是使用实施例19的无铅坠的容器而获得的气泡的显微镜图像及气泡直径分布曲线图。图27(b-2)是使用实施例19的有铅坠的容器而获得的气泡的显微镜图像及气泡直径分布曲线图。
并且，图28(a-1)是使用实施例20的无铅坠的容器而获得的气泡的显微镜图像及气泡直径分布曲线图。图28(a-2)是使用实施例20的有铅坠的容器而获得的气泡的显微镜图像及气泡直径分布曲线图。
另外，图27及图28所示的气泡直径分布曲线图的横轴表示所测定的气泡的直径，从横轴的左侧向右侧直径变大。横轴的最左侧的柱状图表示平均直径1μm以下的气泡的量。
如图27及图28所示，在实施例18～20的任一实施例中，当使用安装有铅坠的容器时，气泡生成量增加。尤其，可知直径较小的气泡(直径：1μm以下)的生成量显著增加。并且，从图27(b-2)与图28(c-2)的比较可知，通过使用全氟丙烷作为封装于容器内的气体，与使用空气作为气体的情况相比，直径更小的气泡的生成量变多。因此，可知通过使用如图17所示的在一部分安装有铅坠的制造容器，能够有效地制造直径小的气泡(1μm以下的气泡)。
产业上的可利用性
通过使用本发明的气泡制造用容器，仅以规定的转速振动容器便能够在水性液体中稳定地生成大量的尺寸均匀的气泡。以这种方式获得的气泡能够用于医疗、食品、鱼贝类的养殖、废水处理等各种领域。因此，本发明的气泡制造用容器具有产业上的可利用性。

Claims (14)

1.一种气泡制造用容器，其用于制造气泡，其特征在于，具有：
具备开口部的容器主体；
设置于该容器主体的所述开口部上的橡胶塞，
所述橡胶塞以刺穿注射针而能够取出所述容器主体的内部的所述气泡的方式构成。
2.根据权利要求1所述的气泡制造用容器，其还具有紧固部，该紧固部具有开口且设置于所述橡胶塞上，与所述橡胶塞一同密闭所述容器主体，
在所述容器主体中设置有配重部。
3.根据权利要求2所述的气泡制造用容器，其中，
所述容器主体由具备所述开口部的上部主体部及具有比该上部主体部小的内径且安装有所述配重部的下部主体部构成。
4.根据权利要求3所述的气泡制造用容器，其中，
所述上部主体部具备其内径缩径而成为所述下部主体部的所述内径的缩径部。
5.根据权利要求3或4所述的气泡制造用容器，其中，
所述下部主体部具备形成于其外周面整体上的螺纹槽，
所述配重部与所述螺纹槽螺合，并构成为能够移动所述下部主体部。
6.根据权利要求2所述的气泡制造用容器，其中，
所述配重部具备贯穿孔，其设置于所述容器主体的所述开口部附近，以与所述紧固部的所述开口对应的方式插入所述注射针。
7.根据权利要求6所述的气泡制造用容器，其中，
所述配重部以覆盖所述开口部的方式安装于所述容器主体，
所述橡胶塞具有标志，其设置于所述配重部上且用于将所述注射针刺穿到与所述贯穿孔对应的位置。
8.根据权利要求7所述的气泡制造用容器，其中，
所述橡胶塞的所述标志的位置构成为通过使所述紧固部旋转而从所述配重部的所述贯穿孔的位置位移。
9.根据权利要求1所述的气泡制造用容器，其中，
所述容器主体呈纵长状，且具有覆盖该容器主体的两端部的2个配重部，
所述开口部设置于形成在所述容器主体的所述两端部之间的突出部。
10.根据权利要求9所述的气泡制造用容器，其中，
所述容器主体以使所述两端部向外部开放的方式形成为圆筒状。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的气泡制造用容器，其中，
所述配重部由密度比构成所述容器主体的材料高的材料构成。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的气泡制造用容器，其还具有：微型惰性阀，维持所述容器主体的所述内部的密闭性；及管，连通所述容器主体的所述内部与所述微型惰性阀。
13.根据权利要求12所述的气泡制造用容器，其中，
所述微型惰性阀具有：管路，能够插穿所述注射针且与所述管连通；及开闭机构，控制该管路的开闭，
所述管与所述橡胶塞或所述容器主体连结。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的气泡制造用容器，其中，
所述容器主体的内表面的至少一部分由凹面、凸面或凹凸面形成。
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